创客实用电子学（N 部分的第 4 部分）
第 4 章 - 电阻和电阻
背景
我花了太长时间才完成这一章。我开始质疑为什么我花了这么长时间。有趣的是，本章将探讨电阻，最终却暴露了我写本章时的内在阻力。
在我写作的过程中，我注意到我不得不深入研究一些细节，而我觉得这些细节在别处已经解释得比我能做到的更清楚了。这让我有放弃的念头。但我真的不想放弃，因为还有其他事情我想继续写。当我审视我自己的感受时，我发现这是因为我想在稍高的层面上讨论问题。
例如，我想解释电阻器和电容器如何工作的唯一原因，是为了能够切入要点，即一个在两个不同的LED之间交替闪烁的电路。
我更感兴趣的是展示那个电路，并谈论它，以及它如何引领我们做一些更大的事情。然而，我并不总是喜欢从物理学的角度详细解释每一个细微之处。主要是因为它已经被完成过了，而且在很多情况下，比我做得更好。
这对我来说也很合理，毕竟这本书的名字叫做“创客实用电子学”。
重点强调的是“实用”和“创客”。我希望你理解一些基本原理，但我不是想把你变成物理学教授。我希望你知道事物运作的基本原理，但始终以最终帮助你学习制造更大型的东西为目标：一个放大器、一个蓝牙车库门开启器等等。
颠倒一切
所以，在本章之后，我将稍微颠倒一下，开始搭建电路，然后发现它们为何能工作。这会让事情变得更有趣，也更接近我的初衷：搭建电路，展示电路，解释电路，并帮助你将这些较大的部件用于你自己的工作中。
系统视角与组件视角
我最近偶然发现了这个概念，在一本非常棒的书《Electronics Explained, Second Edition: Fundamentals for Engineers, Technicians, and Makers 2nd Edition》中[^]。
我们不是先从组件层面学习一切，而是首先从系统层面学习，然后只有当我们想更深入地研究某个事物如何工作时，我们才深入研究组件本身是如何工作的。这样我们就能更快地开始制造有用的东西。
伍迪·祖尔（Woody Zuill）在工作的实践中，我们发现自己必须去做的工作。
从经验中学习
此外，我真诚地认为，只有当你真正去做的时候，你才能学到东西。在这里，我指的是构建一些能够做一些有趣的事情（至少在某个小范围内）的大型电路。我相信，当你搭建电路并使其运行起来时，你会发现它们会激发你的创造力，让你思考其他方法来组合这些电路，以做更多有趣的事情。
解释完毕
本章将详细介绍电阻器及其工作原理，以及如何读取色码带等。但是你可能会发现一些空白或你想了解更多的问题。在这种情况下，我添加了YouTube视频和文章的链接，它们都很棒，并为讨论增添了内容。我将用这种方式继续写这本书的其余章节。从本章开始，我们将开始逐步构建一些稍大的项目，这将使你更有信心创造自己的事物。
引言
现在我们已经看了一些基本电路并成功地构建了几个，我们获得了宝贵的经验。但是，现在我们需要退后一步，更仔细地检查电路的一些常见组件。当我们这样做时，我们将更好地理解电路是如何工作的。理解电路如何/为何工作将增强我们创建自己电路的能力。
到目前为止，我们在电路中使用了LED、电阻器、导线、开关和电池。除了电阻器，我们都相对仔细地研究了这些组件。
本章和下一章
在本章中，我们将详细研究电阻器，然后在下一章中，我们将构建一个翻转电路，其中将包含几个电解电容器和晶体管，以及一些电阻器和LED，从而创建一个闪烁两个LED的电路。
本章我们将讨论以下内容。
我们将涵盖的内容
-
电阻
- 色码
- 用万用表测量电阻
- 功率（P=EI）和散热
- 在电路中串联电阻
- 在电路中并联电阻（显示公式）
- 电阻器如何帮助分压（降压）
- 电位器（可变电阻）展示通过增加电阻来关闭LED
- 万用表如何欺骗你（万用表的内阻）
耗材
- 电池座（http://amzn.to/2lUH4Um）
- 100欧姆及各种欧姆的电阻器（http://amzn.to/2CuEECU）
- LED（http://amzn.to/2CwlufU）
- 电位器（https://amzn.to/2IBLAkP）
- 面包板（https://amzn.to/2GBcPtX）
- 万用表（http://amzn.to/2CsC3JL或http://amzn.to/2Exa7F5）
电阻器有什么作用？
电阻器基本只有一个功能：限制电流。当电流受到限制（电阻）时，它也会导致电压下降。（我们稍后会通过水管中的水（下图）的类比更清楚地看到这一点。当电路中其他所有因素都保持不变，但你降低电压时，电流也会降低。如果你提高电压，电流也会增加。）
这又回到了欧姆定律。
再次谈欧姆定律
E=IR（电压=电流*电阻）。但在这里，我们重新排列公式，以显示仅改变电路中的电阻会如何影响计算。
E/R = I
这意味着你用电压（E）除以电阻（R），就可以得到电流（I）的值。你可以看到，随着电阻的增加，电流会减小。反之，随着电阻的减小，电流会增加。
然而，电阻和电流实际上并不是成反比的。因为虽然电阻增大时电流减小是真的，但电流增大时电阻减小就不是真的了。相反，电路中的电阻会保持不变。关键在于，当你增加电阻时，你确实会限制电流的流动。
我们稍后会进行一些计算来了解这一点，但首先让我们以水流（电流）在管道中的类比来更好地理解这一点。
管道中的水流：一个很好的类比
想象一个管道，管道的尺寸足以让水流过。
水流过的管道横截面可能看起来像这样。
假设我们有一种方法来测量水的流量和管道中的水压。我们任意地说，水流为9，水电阻（水流过管道的摩擦）为3。
这些分别类比我们的电流（水流）和电阻（摩擦）。
即使没有障碍物，总会存在一些电阻（由水沿着管道内壁流动产生的摩擦力引起的）。对于我们的电路也是如此，即使只有一根导线而没有电阻器。导线的电阻是其长度（长度越长，电阻越大）和横截面积（横截面积越大，电阻越小）的函数。当然，在我们用短导线创建的电路中，电阻会很小。
计算水管压力（电压）
现在，让我们将第一个例子中的值相乘，以获得推动水流过管道的基本总压力（电动势，也称为电压）。
E = I * R
E= 9 * 3
27 = 9 * 3
所以总压力是27。我们的电阻（管道壁的电阻）是3，所以如果我们用3除以压力，我们确实得到电流9，这一切看起来都是正确的。
在管道中，可能有一个螺丝装置，可以关闭一部分管道以限制通过的水量。
障碍物会阻塞一部分水流（电流），并限制它。
让我们想象一下，在上图的管道中，障碍物被降低了大约一半，所以现在电阻是9个单位。你可以看到，障碍物后面的管道部分的水量变少了。
欧姆定律也帮助我们看到了这一点。
欧姆定律计算帮助我们看到这一点
现在我们代入电阻值为9（我随意选择的示例值），我们得到新的电流值（之前是9）。
E/R = I
27 / 9 = I
27 / 9 = 3
现在我们的电流只剩下3个单位了。这对于水流过管道的直觉来说很有意义，因为我们阻塞了部分水流。你可以看到，随着电阻的增加，电流会下降。
整个电路（管道或电气）受限于最小的开口
同时还要注意，整个管道的最大电流（水流）现在只有3个单位。即使管道的第一部分有9个单位的电流，但整个管道现在在障碍物处只限制为3个单位。
管道中最小的开口现在成为整个管道的最大流量。你可以在下图的红色线条标记处更清楚地看到这一点。
换句话说，管道的最大电流流量受其最小开口的限制。整个管道中的电流在任何地方都不能高于那个值。这同样适用于电气电路，这意味着在闭合电路中流动的电流在整个电路中是相同的。
压降（电压下降）
然而，还有另一件事发生。水较多的那一边（障碍物的左侧）的压力比管道不太满的那一边（右侧）的压力要高。电流受到的限制越多，发生的压降也越大。
就好像你有两个电路
我们也可以在欧姆定律中看到这一点。但你必须从不同的角度来思考。你必须把它想象成你现在有两个电路：一个在障碍物之前，一个在障碍物之后。这样，你就可以分别计算它们。
当你把障碍物放在管道里时，你就产生了两个不同的电压。左边电流较大的部分在障碍物左侧产生更大的压力（图中标为1）。右边电流较小的部分（图中标为2）在管道更远处无法产生那么大的压力，因此在该位置会发生压降（电压下降）。
整体电流如何受到影响
现在加入了障碍物/电阻，整个管道的电流流量都发生了改变。请记住，电流是整个管道电路中移动的水量。现在我们创建了一个障碍物，整个管道被限制在最小的开口，所以最大电流现在取决于那个最小开口。
管道左侧的压力仍然是最高压力，右侧的压力确实下降了。但是整个管道的电流受到了限制。
当我们在电路中添加电阻器时，情况也是如此。电池侧的压力仍然是源电压（例如6V）。但根据电阻器的大小，我们添加的电阻器另一侧（离电池源最远的一侧）的压力会下降。让我们继续我们的例子。
计算右侧的压力
我们还知道，管道的原始电阻（没有障碍物时）实际上是3。现在我们可以通过简单地将右侧的电流乘以右侧的电阻来计算右侧的压力。
E = I * R
E = 3 * 3
9 = 3 * 3
右侧电路只有9个单位的压力。这意味着在障碍物上总共有18个单位的电压降（左侧压力27）减去（右侧压力9）= 18个单位。
27 - 9 = 18 (total voltage drop)
这表明，随着电流的下降，电压也下降。对于管道中的水来说，这是直观的，因为我们知道当你阻塞管道的更多部分时，电流会下降，障碍物后的压力将始终低于障碍物前的压力，因为较低的电流（障碍物后）无法产生那么大的力（产生压力）。
如果我们进一步限制电流，压降也会增加。换句话说，压力损失会增加。随着障碍物（电阻）的增加，我们在右侧损失的压力更大。
最后，如果障碍物完全关闭，就没有水流（没有电流）。
此时，管道右侧不会有任何水压。所有的水压都在障碍物的左侧。
与电的类比
这一切都直接类比于在电压不变的情况下，电流在导线中流动，而我们不断增加电阻的情况。
我们可以通过创建一个简单的电路并添加各种大小的电阻器，同时保持电压不变来轻松证明这一点。
预建计算
为了了解测量时我们将看到的数值，让我们先计算一些。
我们将使用3V电池电源，由于我们想计算电流（I），我们将使用以下欧姆定律公式：E / R = I
我们将使用各种电阻器，大小如下（当然，都以欧姆为单位）
- 10
- 100
- 220
- 2.2K*
- 4.7K
- 10K
*K表示千，即1000，这意味着将基本值乘以1000。例如，2.2K = 2.2 * 1000 = 2,200欧姆。
47K = 47 * 1000 = 47,000欧姆。
3 / 10 = 0.3 (300mA)
3 / 100 = 0.03 (30mA)
3 / 220 = 0.013 (13mA)
3 / 2200 = 0.0013 (13uA)
3 / 4700 = 0.0006 (600uA)
3 / 10000 = 0.0003 (300uA)
让我们搭建一个电路并测量电流和电压。
继续之前
就在这时，一些事情出了问题。我用我的万用表尝试测量3V和10欧姆电阻电路上的值。当我这样做时，我遇到了一个与电子万用表的精度和准确性相关的问题。我在StackExchange.com上写了问题和答案，那篇文章会更清楚地解释一切。
这是我用带10欧姆电阻的电路进行的第一次测量的图片。我期望看到一个接近300mA（0.300安培）的数字，但正如你所见，我只看到了157.7mA（大约一半）。
万用表挑战总结
总结是，万用表无法以与我们计算相同的准确性或精度来测量电流。该帖子解释了原因，并解释了你的万用表可能允许更高精度但牺牲了精度的原因。就我的万用表而言，我可以获得毫安的精度（3位小数）但精度较低，或者只能在2位小数内但读数更准确。
再次，我用万用表进行的第一次电流读数（在包含10欧姆电阻的电路上）显示为157mA。
当然，我们的计算显示我们应该得到300mA。
我在万用表上看到的数值大约是计算值的一半。
这意味着我的万用表不太准确。尽管它的精度是3位小数（到毫安）。
假设电池电压为3V，我得到157mA。我现在想知道电路中似乎有多少电阻？
我们只需调换欧姆定律的顺序来计算电阻。
3V / .157 = R
3 / 0.157 = ~19.10
看来我的电路中有19.10欧姆左右的电阻。
万用表引入了内阻
这是因为万用表本身在电路中引入了内阻，该电阻通常在9-10欧姆左右。
我所说的“通常”是指，如果我用220欧姆电阻在电路中进行相同的电流测量，我会得到13mA（0.013）的值，这实际上是230欧姆电阻的计算值——再次，大约有9-10欧姆的额外电阻不在我们的实际电路上。
理论上，事物并不像实践中那样运作
这就是为什么我们要做实验，测试事物，并检查它们背后的理论。你必须了解一切是如何运作的。
权衡：准确性与精度
最后，如果我使用万用表的20A端口（用于红色探针）来测量原始的10欧姆电路，那么我看到的值是270mA。实际上我看到的是0.27。连接到20A端口时，我不再看到三位小数的精度，但测量值与我的计算值仅相差3mA（0.003）。
这是因为在20A端口上，万用表产生的内阻较小（但仍然存在）。我们也可以通过这个来计算内阻。
3V / .27 = R
3 / .27 = 11.11
我们期望电路的电阻是10欧姆（带10欧姆电阻），但我们看到的是11.11，所以看来万用表在20A端口上产生了约1.11欧姆的额外电阻。这意味着我们的显示值会更准确（更接近我们的计算值），但精度也不会那么高。
电阻器识别
我们从来没有讨论过电阻器的识别。我的意思是，当你去使用一个电阻器时，你怎么知道你手中持有的是哪种尺寸的电阻器？
我不想花太多时间在这上面，有几个原因
- 这相对简单。
- 你可以用你的万用表来测量电阻。
- 网络上有很多地方解释了这个（）。
- 如果你购买了建议的电阻包，它们都装在标记好的包装袋里。当然，一旦你取出电阻器并放下，电阻器就可能对你来说无法识别了，所以最好了解识别它们的基本方法。
- 有在线计算器，你可以通过选择颜色轻松确定电阻器的值。
有些电阻器上直接印有其值。然而，由于大多数电阻器非常小，大多数使用色带（条纹）来告知你它们的额定电阻。
两种电阻器
色带电阻器有两种类型
- 4色带
- 5色带
在四色带电阻器上，你会看到三个颜色带来表示电阻器的值，一个颜色带来表示容差。最后一个表示容差的颜色带总是银色（10%容差）或金色（5%容差）。
在五色带电阻器上，有4个颜色带来表示电阻器的值，还有一个容差条。
在线计算器
最容易使用的计算器可能在DigiKey.com（电子元件销售商）那里，他们免费提供这个计算器。我想现在给你链接，以便你可以边看边检查数值。
4带电阻器计算器
5带电阻器计算器
记住彩虹
如果你能记住黑色是零，棕色是一，那么你真正需要记住的是彩虹色的顺序（从学校里学的“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”）这样你就能在不经常查找的情况下识别电阻器了。这是因为我们用色码确定电阻器值的方式如下。
首先，简单地理解每个颜色代表一个数字。
| 黑色 | 棕色 | 红色 | 橙色 | 黄色 | 绿色 | 蓝色 | 紫色 | 灰色 | 白色 |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
金色和银色条带不是电阻值方案的一部分。相反，这些颜色表示容差（它们将遵循编码值的精确度）。
金色条带：容差为5%
银色条带：容差为10%
代码的精度部分始终位于色码的末尾。这意味着要识别电阻器，你需要从电阻器的另一端开始（远离金色或银色）。
一旦你这样做，你会看到类似
红、红、棕
前两个数字简单地表示用于确定电阻值的数字。
红色等于2，所以你有22，然后最后一个颜色是你刚刚确定的两个数字之后的零的个数。在我们的例子中，最后一个颜色是棕色，表示一个零。
所以我们有
Red Red Brown
2 2 0
220 这是一个220欧姆的电阻器。
这意味着如果你有一个2.2K（2,200欧姆电阻器），你将有
Red Red Red
2 2 00
这是2，后面跟着2，然后是两个零。
一个470欧姆的电阻器会是什么颜色？
Yellow Violet(pink) Brown
4 7 0
一个看起来奇怪的可能是22欧姆的电阻器。那会是什么样子的？
Red Red Black
2 2 (no zeros)
这是因为我们有22，然后我们有黑色，表示0，意味着我们不加任何零（零个零），所以我们只有一个22欧姆的电阻器。
色带的现实
所以，这里是三个电阻器的图片。前两个我们已经见过，最后一个是一个谜。这些是我在亚马逊上订购的Cutequeen套装中的，所以电阻体是蓝色的。这有点不幸，因为蓝色背景似乎影响了条带的颜色。
第一个有两个红色带，然后一个黑色带，然后一个金色带。
这是一个22欧姆的电阻器，但制造商这样标记它有点奇怪。我认为他们试图让你知道第四个条带不应用于电阻计算。
下一个是有问题的。
对我来说，它看起来像绿色、蓝色、黑色、黑色、黑色。
如果我们将其输入digikey网站的电阻计算器，我们将得到：560欧姆。
然而，它实际上是一个470欧姆的电阻器。
这是因为第一个条带实际上是黄色（4），第二个条带实际上是紫色（7）。
将它们放在袋子里并用万用表检查
这里的重点是，你很可能需要将电阻器放在标记好的袋子里，然后用万用表来确保你有正确的值。
我还买了一些小信封，当我发现一个我一直在使用的电阻器散落在地上而无法识别时，我会用万用表检查它，然后把它放进一个标记好的信封里。
有些电阻器确实有五条带
如果你看到一个有五个条带的电阻器（4条色码条和1条容差条），你只需将额外的条带作为一个数字，而最后一个色码条始终是你需要添加的零的数量。
例如
Blue Green Green Yellow
6 5 5 0000 (4 zeros)
6,550,000（655万）欧姆
使用你的万用表
如果你有一个未识别的电阻器，请养成启动你的万用表、将其切换到电阻测量设置（用欧米茄符号表示）并夹住一个探头到另一端，然后读取屏幕的习惯。
为什么电阻器对我们的电路很重要？
电阻器对我们很重要，因为它们使我们能够控制电流和电压。控制电流对我们很重要，这样我们就不会毫无理由地快速耗尽电池。例如，如果你构建一个只包含一个AA电池和一根导线的电路，电流将达到电池所能提供的最大值，因为导线本身提供的电阻非常小。
这还可能导致导线变得非常热，甚至熔化（取决于导线的直径）。
当然，控制电流也很重要，因为将过多的电流通过某个电路可能会损坏电路中的组件。电路中的每个组件都有最大电流额定值，只有承受一定电流后才会失效。
电流产生热量
这是因为电流会在组件中产生摩擦，而摩擦会产生热量。如果电流产生的摩擦和热量超过了组件在规定时间内能够耗散的量，那么组件可能会熔化甚至着火。请记住，电流是通过每秒通过某点的电子数量来衡量的。发生的电流越多，在每单位时间内通过某点的电子就越多，这就会转化为摩擦和热量。
即使电阻器也可能失效和/或熔化
电阻器本身也额定有特定的功率额定值。这是因为当电阻器限制电子流动时，电阻器也会发热。再次，如果你将过大的电压推过电阻器，那么电阻器本身会发热得更厉害——因为电流推得更快地通过电阻器，产生更多的摩擦。如果电阻器的额定功率不够高，它可能会过热并损坏、断裂甚至熔化。
有一个公式可以让你知道你可以在一个特定的电阻器中通过多少电流。
该公式允许我们计算电路中的功率。
关于功率
功率是电的另一个变量，我们可以使用一个公式来测量功率。
公式如下
P = EI
功率等于E（电压）乘以I（电流）。
詹姆斯·瓦特
同样，你可以看到，如果我们知道电路中的两个变量，我们就可以计算出它正在使用的功率。当然，我们知道我们的电压是以伏特为单位测量的，以其发现者（亚历山德罗·伏特）命名，我们的电流以安培为单位测量（以其发现者安德烈·玛丽·安培命名）。但是功率以什么为单位测量？它也以其发现者命名，并以瓦特命名。我们都听过瓦特和瓦数，但可能不知道它以詹姆斯·瓦特命名。
我为这些实验购买的电阻器额定值为¼ W（瓦特）或0.25瓦。
我必须在创建电路时牢记这个值。假设我设置一个使用3V（两节AA电池）和一个30欧姆电阻的电路。
电路中的电流将近似为0.1A，根据以下公式计算
3V / 30 Ohm = 0.1A
从电压和电流计算功率
现在为了计算功率，我取电压和电流并将它们相乘
P = E*I
P = 3V * 0.1A
0.3W = 3V * 0.1A
所以我的功率是0.3W，这大于这些电阻的额定值（0.25W），并且它们在这样的电路中不会长久保持。
如果你只知道电流和电阻
如果你只知道电路的电流和电阻值，你仍然可以使用以下公式计算功率
P = I<sup>2</sup> * R -- That’s Current squared times the resistance.
我们可以进行这种计算的原因与欧姆定律的重新排列和代数的替换原则有关。
我们知道两个公式。
第一个是欧姆定律
E = IR
第二个是计算功率的公式
P = EI
现在假设我们用欧姆定律中E所等于的值来替换我们功率计算中的E。
我们知道欧姆定律说E等于IR。
所以在我们的功率计算中，我们将E替换为IR，如下所示
P = EI
P = (IR)I
这意味着P等于I*R*I。
由于乘法是可交换的（数字可以按任何顺序相乘），我们只需重新排列简化，得到
E = I * I * R
E = I<sup>2</sup> * R
让我们看看得到的值是否正确。
在我们的例子中，我们可以有
P = 0.1<sup>2</sup> * 30
P = 0.01 * 30
P = 0.30 (Watts)
这与我们使用另一个公式（P=EI）时得到的值相同。
散热很重要
如果我们提高电压（以及由此产生的电流），那么我们就有电阻器熔化的风险，因为它们无法足够快地散热。
但是，即使在这个略微升高的功率下，我们也应该期望电阻器最终会失效，并且不应该在永久性电路中使用它们。
Sparkfun：一个很棒的网站和资源
现在我们已经详细讨论了所有这些概念，这里是来自神奇的sparkfun.com网站的另一个资源，它甚至提供了电阻器内部的一些剖视图，以便你能了解它们内部是什么：https://learn.sparkfun.com/tutorials/resistors。
维基百科上关于电阻器的条目也提供了一些额外的很棒的信息。
最后几点我们应该讨论电阻器的是，当它们被放置在串联和并联电路中时，它们是如何工作的。
串联电阻
当电阻器串联（一个接一个）放置时，计算电阻是通过简单地将电阻器的值相加。我们称之为计算等效电阻。
仅此而已。只需将所有串联电阻的总值相加即可。
串联电阻原理
你可以将此视为一个原理，即串联电阻会增加电路中的电阻量。
对串联电阻器进行计算非常容易。然而，计算并联电阻器则有所不同。
并联电阻
并联电阻实际上会降低总电阻。我们需要使用一个公式来计算并联电阻的等效电阻。
用于计算并联等效电阻的公式是
这意味着要计算总电阻（Rt），你
- 将1除以每个电阻器的值
- 将结果值相加
- 将1除以你得到的总电阻结果，以获得总电阻。
在这种情况下，你取每个电阻器的值，然后将1除以该值，然后将所有结果相加。
例如，如果我们有两个100欧姆的电阻器并联，我们将按以下方式计算总电阻
当有共同分母时，分数计算非常容易，因为你只需相加。
1/100 + 1/100 = 2/100
现在取结果，然后将1除以该结果。
1 / (2/100)= Rt
将一个数除以一个分数，就像乘以它的倒数一样简单
1 * (100 / 2)
1 * 50
Rt = 50 Ohms
当并联的电阻器值都相同时的快捷方法
当并联的电阻器值都相同时，有一个非常快捷的捷径。但这只适用于所有电阻器值都相同的情况。
你只需取一个电阻器的值（在我们例子中是100），然后除以并联电阻器的数量（在我们例子中是2）。
100 / 2 = 50 Ohms
在线并联电阻计算器
这是我们的并联电阻器在电路图中的样子，你可以看到我如何用我的万用表测量了并联电阻。
在这里，你可以看到我将万用表探头夹在两个并联的100欧姆电阻器上，万用表读数（约50欧姆）为49.7欧姆。
最后，你可以看到我把3个100欧姆的电阻器并联，并在每端用导线连接我的万用表探头，以获得良好的连接。我们计算出电阻为33.3欧姆，但当然，现实世界中存在电阻器的容差、万用表的差异甚至环境温度影响电阻，我们看到的是34.9欧姆的电阻。
一些YouTube视频也可能很棒
这是一个很棒的YouTube视频，展示了这些电阻器原理（基本操作和串联与并联）并将它们进行比较，并配有漂亮的视频图形，让你可以看到这些原理是如何工作的。
通过电位器实现可变电阻
关于电阻器的讨论，如果不提及可变电阻（电位器），那就真的不完整了。
电位器有一个旋转旋钮和三个极。
这些很好，因为与我们迄今为止看到的固定电阻器不同，电位器允许我们在电路中添加一个可变电阻。
中间的触点是公共触点，左边和右边的触点与中间触点结合使用时会产生一个可变电阻。不同之处在于，如果你使用左边的触点，那么最小值将在旋钮完全逆时针转动时出现，最大值将在旋钮完全顺时针转动时出现。如果你使用右边的触点，那么转动旋钮将产生相反的效果。
如果你在左边和右边的触点之间连接导线（或你的万用表），你将得到与一个固定电阻器相同的效果，其值等于电位器的最大额定值。
你可以看到，这个电位器的最大额定值为2K欧姆。
万用表测试
为了了解如何在电路中使用电位器，你可以将万用表设置为读取电阻，然后将一个探头连接到左边的触点，一个连接到中间的触点，然后在移动旋钮时观察万用表。
你将看到各种值，从接近0欧姆（这个最小值为3.8欧姆）到2000欧姆。
简单的电路来展示它的作用
当然，如果我们创建一个带有电位器的电路，我们可以调大电阻，使LED关闭。
首先，这是电位器（可变电阻）在电路图中的样子。
你可以看到它与固定电阻非常相似。还有一个额外的箭头元素，代表了内部移动并增加/减少电阻的滑臂。
这是我们将要搭建的电路，以展示它的工作原理。
你可以看到它非常简单。
当电位器处于最低设置（3.4欧姆）并完全逆时针转动时，LED非常亮。这是因为我们只有大约103.4欧姆的电阻与3V电池相对。
请记住，电位器（pot）在最低设置时为3.4欧姆，并且与100欧姆的固定电阻串联，总电阻为103.4欧姆。
这意味着我们有大约3V / 103.4R = 0.029A（或29mA）的电流。实际上会少一点，因为LED也有电压降。
当然，由于电阻很低，更多的电流能够流过。然而，当你顺时针转动电位器的旋钮时，你会看到LED开始变暗，因为电阻增加。
最后，在2K欧姆的电阻下，LED几乎不亮了。实际上是2100欧姆的电阻，因为电位器（pot的缩写）与100欧姆的固定电阻串联。
在最后一张图片中，你几乎看不清LED是否亮着。流过的电流非常小。
我们将在未来的电路中使用电位器，所以到那时我们会了解更多关于它们的信息，所以本章就到这里。
希望你觉得本章关于电阻以及电阻为何在我们的电路中如此重要，是既有趣又富有启发性的。
你准备好了，我们准备好了
现在我们已经掌握了很多基础知识，我们可以开始构建更复杂的电路了。
下次
下次我们将构建翻转电路，其中将包含电阻器、电容器、晶体管和LED，这将引导我们发现数字逻辑以及IC（集成电路）带来的巨大可能性。
历史
- 2018年5月20日：（终于）发布