在精密複雜的電子世界中，一個個微小的電阻器扮演著控制電流、分配電壓的關鍵角色。然而，由於其體積微小，直接在上面印刷數值極為困難。為瞭解決這個問題，業界制定了一套標準化的「電阻色碼」系統。
這套系統利用不同顏色的環帶，也就是顏色帶，巧妙地標示出電阻器的阻值、公差（誤差範圍）甚至溫度係數。對於電子工程師、技術人員或業餘愛好者來說，學會判讀這道「彩虹」，也就是電阻顏色代碼，是進行電路設計與踏入電子學領域不可或缺的基礎技能。
本文將深入淺出地為您解析電阻色碼的祕密，從基礎的電阻顏色定義到不同環數的判讀方法，並探討其在各種電子設備的應用程序。
為什麼需要色碼？
電阻器是電子電路中最基本、最常見的元件之一，有時電容器也會採用類似的標示法。它的主要功能是限制電流的流動。想像一下，如果沒有電阻，電流可能會像失控的洪水一樣，瞬間燒毀精密的晶片或讓 LED 燈泡一閃即逝。為了確保電路在安全、穩定的範圍內運作，並提升整體的可靠性，工程師必須精確地選用特定阻值的電阻。
這個顏色代碼系統的誕生，讓這項工作變得直觀而高效。它不僅解決了微小元件標示困難的問題，更提供了一種跨國、跨廠商的通用語言，讓全球的電子工作者都能快速、準確地識別元件規格。
電阻色碼的核心：顏色與數值的對應
電阻顏色代碼的基礎是一套將顏色與特定數值、乘率、公差（耐受性）及溫度係數等含義聯繫起來的標準。國際電工委員會（IEC）制定的 IEC 60062 標準是目前全球通用的規範。下表詳細列出了各種顏色所代表的意義與其代表數字：
|
顏色 |
代表數值 |
乘率 (倍數) |
容差 (誤差) |
溫度係數 (ppm/K) |
|---|---|---|---|---|
|
黑 (Black) |
0 |
10⁰ (x1) |
– |
250 (U) |
|
棕 (Brown) |
1 |
10¹ (x10) |
±1% (F) |
100 (S) |
|
紅 (Red) |
2 |
10² (x100) |
±2% (G) |
50 (R) |
|
橙 (Orange) |
3 |
10³ (x1k) |
– |
15 (P) |
|
黃 (Yellow) |
4 |
10⁴ (x10k) |
– |
25 (Q) |
|
綠 (Green) |
5 |
10⁵ (x100k) |
±0.5% (D) |
20 (Z) |
|
藍 (Blue) |
6 |
10⁶ (x1M) |
±0.25% (C) |
10 (Z) |
|
紫 (Violet) |
7 |
10⁷ (x10M) |
±0.1% (B) |
5 (M) |
|
灰 (Gray) |
8 |
10⁸ (x100M) |
±0.05% (A) |
1 (K) |
|
白 (White) |
9 |
10⁹ (x1G) |
– |
– |
|
金 (Gold) |
– |
10⁻¹ (x0.1) |
±5% (J) |
– |
|
銀 (Silver) |
– |
10⁻² (x0.01) |
±10% (K) |
– |
|
無色 (None) |
– |
– |
±20% (M) |
– |
註記：
單位： 電阻值的基本單位是歐姆（Ω）。kΩ 代表千歐姆 (1,000 Ω)，MΩ 代表百萬歐姆 (1,000,000 Ω)。
溫度係數 (TCR)： 代表溫度每變化攝氏一度（°C），電阻值變化的百萬分率（ppm）。這對於在溫度變化劇烈的環境中工作的精密儀器或醫療設備非常重要，因為它直接影響電路性能與可靠性。
如何判讀不同環數的電阻
電阻器根據其精度和功能，有多種不同的電阻類型，主要分為四環、五環和六環的波段電阻器。
1. 四環電阻（最常見）
四環電阻是通用型電阻，其精度通常較低，但足以應付絕大多數的應用場景。每個頻段的含義如下：
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第一環： 阻值的名義值的第一位有效數字。
-
第二環： 阻值的第二位有效數字。
-
第三環： 乘率（即在有效數字後加多少個 0）。
-
第四環： 公差（誤差範圍），也稱為公差帶。
範例：一個 10kΩ 歐姆電阻器、誤差 ±5%
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第一位數是 1 → 棕色
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第二位數是 0 → 黑色
-
乘率是 10³ (1k) → 橙色
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公差是 ±5% → 金色
-
因此，這個 10k 電阻的顏色代碼順序為：棕、黑、橙、金。
2. 五環電阻（高精度）
當電路需要更高的精確度時，就會使用五環電阻。它提供了三位有效數字，從而可以標示更精確的阻值。
-
第一環： 阻值的第一位有效數字。
-
第二環： 阻值的第二位有效數字。
-
第三環： 阻值的第三位有效數字。
-
第四環： 乘率。
-
第五環： 公差。
範例：一個 4.7kΩ、誤差 ±1% 的電阻
-
第一位數是 4 → 黃色
-
第二位數是 7 → 紫色
-
第三位數是 0 → 黑色
-
乘率是 10¹ (x10) → 棕色
-
公差是 ±1% → 棕色
-
因此，顏色代碼順序為：黃、紫、黑、棕、棕。
-
計算方式：470 × 10¹ = 4,700Ω = 4.7kΩ。
3. 六環電阻（高精度且考慮溫度影響）
六環電阻在五環的基礎上，增加了一個環來表示溫度係數，主要應用於對溫度穩定性有嚴苛要求的精密儀器、醫療設備或航太設備中。
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前五環： 與五環電阻的定義完全相同。
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第六環： 溫度係數 (TCR)。
範例：一個 560kΩ、誤差 ±0.1%、TCR 為 50 ppm/K 的電阻
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讀取前五環：綠 (5), 藍 (6), 黑 (0), 橙 (x1k), 紫 (±0.1%) → 560kΩ, ±0.1% (此為 5.6kω 的100倍)
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第六環是 紅色 (50 ppm/K)
-
因此，顏色代碼順序為：綠、藍、黑、橙、紫、紅。
如何判斷讀取方向？
拿到一個電阻，如何確定哪一端是開頭以取得正確的讀數？這是一個常見的困惑。可以遵循以下幾個原則：
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容差環的特徵：
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顏色： 金色、銀色、無色通常只作為公差帶或公差頻段出現，因此它們必定在末端。
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間距： 公差帶與其他環的間距通常會比較寬，這是一個明顯的視覺提示。將間距較寬的一端放在右側，從左向右讀取。
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起始環的特徵： 第一環通常不會是金色或銀色。此外，它會離電阻的端點更近。
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特殊顏色規則： 黑色、白色、黃色、橙色等顏色不會作為公差環出現（除了特定標準），因此如果它們出現在最邊緣，那端通常是起始端。
特殊情況與例外
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零歐姆電阻 (0Ω)： 這種電阻器外觀上只有一條單獨的黑色環帶。它在電路中不提供電阻，功能上相當於一條跳線或保險絲，但其標準化的封裝便於自動化機器插件。
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高壓電阻： 在某些高壓應用中，為了避免導電金屬顆粒可能引起的電弧，會用黃色或灰色來替代金色和銀色的公差環。
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軍規電阻： 部分符合軍用規格的電阻器可能會多一個環帶，用以標示其在特定時間內的故障率（可靠性），這在商業電子產品中極為罕見。
常見問題 (FAQ)
Q1: 如果電阻上的顏色因為老化而褪色或難以辨認，該怎麼辦？
A: 最可靠的方法是使用三用電表（萬用表）直接測量其電阻值。將三用電表調至歐姆檔（Ω），將探針分別接觸電阻的兩端即可讀取實際的電阻值與讀數。這也是驗證顏色代碼是否讀取正確的最佳方式。
Q2: 電阻色碼是全球通用的嗎？
A: 是的，電阻色碼遵循國際電工委員會（IEC）制定的 IEC 60062 標準，這是一個全球通用的標準，確保了元件在世界範圍內的一致性。
Q3: 阻值中的 "k" 和 "4k7" 是什麼意思？
A: 在電子學中，"k" 是 "kilo" 的縮寫，代表 1,000。因此，10kΩ 就是 10,000 歐姆。為了避免小數點在印刷或手寫時被忽略，業界常用 "k" 來代替小數點。例如，"4k7" 就代表 4.7kΩ，即 4,700 歐姆。
Q4: 色碼能顯示電阻的功率（瓦數）嗎？
A: 不能。電阻色碼只標示阻值、公差和溫度係數。電阻的額定功率（能承受多大的功率而不損壞）通常由其物理尺寸決定。體積越大的電阻，通常能承受的功率也越大。
Q5: 為什麼 10kΩ 和 4.7kΩ 的電阻這麼常見？
A: 這些數值的電阻因其多功能性而在各種應用程序中被廣泛應用。例如，10kΩ 電阻常用於數位電路中的「上拉」或「下拉」電阻，以穩定微控制器（MCU）等元件的懸空輸入訊號；而 4.7kΩ 電阻則常見於 LED 的限流電路、電壓分隔器（也稱電壓隔板）和各類感測器介面中，這些應用場景對電流和電壓有特定的要求，而這些阻值恰好能提供一個理想的平衡點。
總結
電阻色碼是一套精巧而實用的標準化系統，它將複雜的電氣參數轉化為直觀的視覺訊號。掌握其判讀方法，不僅能幫助您準確地搭建和維修電路，更能讓您深刻理解電子元件規格背後的意義。從常見的四環電阻到精密的六環電阻，每一道色環都承載著確保電路性能與可靠性的關鍵資訊。下次當您拿起一顆電阻時，不妨試著解讀它身上的這道彩虹密碼，您將會對電子世界有更深一層的體會。
