Q : 如何藉由色碼判斷電阻值，請說明之。
A : 色碼有兩種表示方法 : 四色帶和五色帶，分別如下 :
(一)四色帶色碼電碼 : 有A、B、C、D 色帶
A：表示第一位數字 (十位數值)
B：表示第二位數字 (個位數值)
C：表示前面兩位數字後面的零的數目 (10的乘方)
D：表示誤差值，分有金色(±5%)與銀色(±10%)及無色(±20%)共三種。讀取時應留意色環的方向。
(二)五色帶色碼電碼 : 一般有A、B、C、D、E 五色帶
A：表示第一位數字 (百位數值)
B：表示第二位數字 (十位數值)
C：表示第三位數字 (個位數值)
D：表示前面三位數字後面之零的數目 (10之乘方)
E：表示誤差值，如下表所示。讀取時請留意五色環的方向。(此電阻器一般均在高精密的電路場合中使用)
色別 第一位數 第二位數 倍數 誤差
黑 0 0 100 ……
棕 1 1 101 1%
紅 2 2 102 2%
橙 3 3 103 3%
黃 4 4 104 4%
綠 5 5 105 ……
藍 6 6 106 ……
紫 7 7 107 ……
灰 8 8 108 ……
白 9 9 109 ……
金 …… …… 10－1 5%
銀 …… …… 10－2 10%
無色 …… …… ……… 20%
EX : 有一色碼電阻器，其色帶顏色依序為黃、紫、紅、金，則該電阻器之電阻值為何？
解：查表得知該電阻器之各環顏色所代表之數值為黃色為4、紫色為7、紅色為2、金色為5%，所以電阻值為4700±5%＝4.7 KΩ±5%
資料來源 : www.vtu.nat.gov.tw/admin/abilityFront.do?act=load...
1，比較電表量測所有電阻值與色碼之電阻值，其誤差為何？可容忍嗎？
Ans :
|
|
數位 |
誤差% |
類比 |
誤差% |
|
220Ω |
218.18Ω |
-0.83% |
245Ω |
11.36% |
|
470Ω |
0.4707kΩ |
-0.15% |
525Ω |
11.70% |
|
1kΩ |
0.9880kΩ |
-1.2% |
1020Ω |
2% |
|
1kΩ |
0.9856kΩ |
-1.44% |
1020Ω |
2% |
|
2kΩ |
1.9732kΩ |
-1.34% |
2000Ω |
0% |
經由上表可得數位電表和類比電表分別量測獲得之誤差值，而由預報問題可得知，最後一條色碼代表其允許之誤差值，而在實驗過程中，可觀察到第四條色碼為金色，也就是其允許5%的誤差，再對照本表可知，數位電表得到的結果遠小於5%，是可以容忍的，而類比電表方面，由於仰賴人工讀取，容易有較大誤差，而本表所得的結果最大者為11.36%，遠超過容忍範圍。只有在電阻值較大的部分，由於分母大，誤差相對較小，尚在接受範圍，惟準確度和可信賴度不及數位電表。
資料來源 : 自己
2，利用實驗中得到的數據驗證 KVL 與KCL。使用類比電表測得的結果和數位電表測得值有何異同？為什麼?
Ans : KCL :
For A，數位電表 : 4.94+3.082=8.022近似於8.012mA→OK
類比電表 : 5.01+3.01=8.02近似於8.12mA→OK
For B，數位電表 : 0.996+3.946=4.942近似於4.94→OK
類比電表 : 3.95+1.01=4.96近似於5.01→OK
For D，數位電表 : 4.078+3.946=8.024近似於8.012mA→OK
類比電表 : 3.95+3.98=7.93近似於8.02mA→OK
由以上可得，KCL成立。
KVL :
數位電表 :
For loop ABC， -0.218*4.94+0.9880*3.082-1.9732*0.996=0.00279→OK
loop BCD， -1.9732*0.996+0.9856*3.496-0.4707*4.078=-0.44→OK
類比電表 :
For loop ABC，-0.245*5.01+1.020*3.01-2*1.01=-0.17725→OK
loop BCD，-2*1.01+1.020*3.95-0.525*3.98=-0.085→OK
由以上可得，KVL成立。
就結果而言，無論是數位電表或是類比電表，都能夠滿足KCL和KVL，不過由於類比電表是以人工的方式來判讀，取值較數位電表還來得不精確。
6，為什麼 5% 誤差的電阻都是四環？
Ans : 色環電阻分為四環和五環兩種，五環者通常用在較精密的電路，而一般的電路設計不需要極為精確的電阻值，故採用四環來做標示，當第四條色碼為金色時，其誤差即為5%。
資料來源 : 實驗一預報
留言列表
