元件公差

公差是一種誠實的承認：沒有任何真實元件剛好等於它標示的數值；它是製造者保證的夠接近範圍。一個標 100 Ω、公差 5% 的電阻，被承諾落在 95 到 105 Ω 之間，而不是剛好 100。製造永遠不完美，所以與其假裝完美，零件是帶著一個標明的散布範圍出售的，而範圍越窄，價格越貴。

公差以正負百分比給出。常見的電阻公差有 5%（金環）、1%（精密）和較鬆的 10%。一個 4.7 kΩ、1% 的電阻落在正負 47 Ω 內，也就是 4653 到 4747 Ω。電容器則鬆得多：正負 20% 很常見，有些電解電容是 -20 / +80%。標準的 E 系列數值（E12、E24、E96）的間距是精心安排的，好讓它們的公差範圍恰好不留縫隙地鋪滿數線。

好的設計假設的是公差內的最壞情況，而不是標稱值。如果你的電路只有在電阻剛好 100 Ω 時才能動，它在量產時就會失敗，因為零件散布在整個範圍裡；穩健的設計在整個範圍內都能動。這就是為什麼工程師偏好那種行為取決於同類元件比值（它們會一起變動）或取決於回授、而不是取決於任何單一零件精確值的電路。公差堆疊，許多零件各偏一點，加起來可能變成一個意外。