电子基础知识-电阻

01电阻的根本原理电阻是一个耗能元件，将电能转化为热能。产生多少热量。实际电阻的等效模型：场合频率较高，这些因数不能无视。某薄膜电阻的频率特性上图电阻的高频特性格外好，可以看到极间电容只有0.03pF，引线电感只0.002nH，75Ω30GHz。nH，pF，MHzGHz。02阻值标记5%1%0603上都有标记表示电阻值。10100Ω，4724.7kΩ10Ω通常R2R2，2.2Ω。义如以下图所示：03电阻的工艺与构造电阻的工艺种类繁多，可以依据阻值是否可以变化，分成两大类介绍：固定电阻和可变电阻。固定电阻固定电阻，顾名思义就是电阻阻值是定值，不行变，大多数时候，我们使用的电阻都是固定值的，可以依据封装的不同大致再分类。轴向引线电阻材料和工艺的不同还可以再分为多种。01绕线电阻小。绕线电阻可以制作为周密电阻，容差可以到0.005%，同时温度系数格外低，缺点是绕线电阻的寄生电感比较大，不能用于高频。02碳合成电阻粉末的浓度打算了电阻值的大小，在两端加镀锡铜引线，最终封装成型。碳合成电阻工艺简洁，原材料也简洁获得，所以价格最廉价。度特性不好，通常噪声比较大。导致被烧毁。碳膜电阻的厚度和其中碳浓度可以掌握电阻的大小。越大，最终加金属引线，树脂封装成型。是温度特性不太好。金属膜电阻成一层镍铬合金镀膜，然后在镀膜上加工出螺旋沟槽来准确掌握电阻。定。金属氧化物膜电阻上加工出螺旋沟槽来准确掌握电阻。金属氧化物膜电阻最大的优势就是耐高温。01金属箔电阻的外形，从而掌握电阻。金属箔电阻是目前性能可以掌握到最好的电阻。厚膜电阻1005%1%，绝大多数产51%的片状厚膜电阻。薄膜电阻薄膜电阻就是在氧化铝陶瓷基底上，通过真空沉积形成镍化铬薄膜，通常0.1um的外形。可变电阻一是可以手动调整阻值的电阻；另一种就是电阻值可以依据其他物理条件而变化。可调电阻01电位器/分压器通过中间抽头可以转变两个电阻的阻值，就可以转变分得的电压。变阻器可以准确调整阻值的电阻。微调器即可，通常需要用螺丝刀等特别工具才能调整。敏感电阻敏感电阻是一类敏感元件，这类电阻大都对某种物理条件特别敏感，该物湿敏电阻、磁敏电阻等等，在电路设计应用比较多的应当是热敏电阻和压敏电阻，常用作保护器件。01热敏电阻PTCCPTC，适用于高电压大电流场合；另一种是高分子聚合物材料，叫PPTC，适用于低电压小电流场合。陶瓷PTC，其电阻材料是一种多晶体陶瓷，是碳酸钡、二氧化钛等多种材料的混合物烧结而成。PTC相当于断路，从而可以起到短路和过流保护的作用。02压敏电阻瓷颗粒混合后一起烧结成型。MOV电流，因此可以用于浪涌防护和过压保护。将氧化锌陶瓷承受和MLCC类似的工艺制作成多层型压敏电阻，即MLV，MLV封装较小，通常是片状的，额定电压和通流力量都比MOV小很多，适用于低压直流场合。04电阻的应用与选型电阻的厂商主要有国巨、松下、罗姆、威世、还有国内的风华高科等等。电阻的应用电阻，各种上下拉电阻，反响电阻等等。热效应电热毯、电火桶、电水壶。对于一些室外应用的电子设备，特别对于一些集成有高性能CPUSOC，对工作温度要求很苛刻，大都只能满足商业级应用，大冬天在东北，零下三十多度，温度太低，很可能开不了机。关掉，之所以关掉，由于设备自己工作的功耗也会发热，可以保持温度。要排队太麻烦了。于是我就自己作了一个再简洁不过的定位神器，就是给水泥电阻焊一个DC电源座子，然后插各种电源适配器，调整温度。焦到某个芯片上，在自己的工位上就完成高温问题的定位。零欧姆电阻零欧姆电阻也叫跳线电阻，在电路设计中，为了调试便利或者作兼容设计常常使用，例如在作预研设计时，为了调试时能测试芯片的每组电源的工作电流，通常需要用零欧姆电阻将电源分成多路。阻是否满足要求？RC0402零欧姆电阻，其电阻值不会超过50mΩ，额定电流不超过1A，由此就可以推断04021A求。限流有些时候电路中需要一组几十毫安的电源，但是其电压在电路中其他地方DC-DCLDO可以使用稳压管稳压电路。分压05匹配电阻号反射会影响信号完整性。阻抗匹配就是保证负载阻抗与传输线的特征阻抗相等以消退反射，最常用最简洁的就是源端串联匹配，即在信号源端串联一个电阻，该电阻和源内阻之不会再次反射。此外，还有各种非线性的灵敏电阻，可以用作传感器、保护电路等等。电阻的选型应用的要求。固定值电阻电阻和金属膜电阻。热敏电阻PTC在电路中的主要作用和保险丝比较类似，就是过流保护，区分就是保PTC，而很多时候换保险丝是不行承受的，影PTCUL1439PTC，PTC的阻抗快速变大，形成断路，断路后电流下降，发热削减，温度下降，PTCPTC保持电流PTCPTC时PTC可以保持低阻抗状态，PTC的保持电流会随着工作温度的上升而降低，因此，工作温度时需要考虑的重要因素。动作电流03额定电压即PTC能承受的最大电压，超过额定电压，PTC可能会被击穿短路，进而引起烧毁，因此，设计时要考虑各种状况下PTC压。当PTC断路保护的时候，会承受整个电源电压，PTC选型的时候，额定电80%，12V，15VPTC。PTCPTCPTC额定电流PTC直流电阻PTCPTC后的电源电压要满足要求。和保险丝相比，PTCPTC的直流阻抗通常是保险丝的两部左右。PTC丝是熔断机制，切断电流通路，根本不存在漏电流。压敏电阻类似，都属于钳位型器件，主要用于防护电路瞬态过压，例如浪涌。MOV防护力量。01额定工作电压额定工作电压可以认为是MOVMOVVrmsVm(ac)，上MOV动作或者损坏，导致电路无法工作。MOV02钳位电压MOV是钳位型器件，遇到瞬态高压时，阻抗会下降，通过大电流，瞬态高23选择MOV时，要留意钳位电压不能超过被防护器件的最高耐压，超过时，TVS，TVS的低钳位电压进一步减小残压。03最大脉冲电流MOV以外，还需要泄放浪涌电流。MOVMOVMOV能量的大小和浪涌的波形和数目有关，通常，器件的浪涌力量都按8/20us波形能测试。上图中的MOV，单个3500A的8/20us的浪涌脉冲，连续23000A的8/20us20750A8/20usMOVTVSESD考虑的因素。05如何识别贴片电阻贴片电阻主要有五个主要参数，阻值，精度，功率，温度系数，封装。阻值贴片电阻可以依据外表的数字进展快速识别，主要有以下三种方法；1)这种方法使用的是贴片电阻反面的三位数字来说明阻值；其中第一位和其次位表示有效数字；471==>470Ω103==>10000Ω 10KΩ那么假设要表示小于1Ω的电阻该怎么办呢？R0200.020Ω，20。R015==>0.015Ω所以，在带有小数点R标识的电阻，R后面有0千万不能省略。封装常用的封装如下表所示；英制(inch) 公制(mm) 长(L)(mm) 宽(W)(mm) 高(t)(mm) a(mm) b(mm)020106030.60±0.050.30±0.050.23±0.050.10±0.050.15±0.05040210051.00±0.100.50±0.100.30±0.100.20±0.100.25±0.10060316081.60±0.150.80±0.150.40±0.100.30±0.200.30±0.20080520232.00±0.201.25±0.150.50±0.100.40±0.200.40±0.20120632163.20±0.201.60±0.150.55±0.100.50±0.200.50±0.20121032253.20±0.202.50±0.200.55±0.100.50±0.200.50±0.20181248324.50±0.203.20±0.200.55±0.100.50±0.200.50±0.20202350255.00±0.202.50±0.200.55±0.100.60±0.200.60±0.20功率贴片电阻的常见功率如下；1/32W，1/16W，1/4W，1W，1.5W，2W，3W，4W，5W等等，具体和电阻的封装有关，另外功率比较大的一般是功率电阻。温度系数通常这个变化有肯定的线性关系，这里就用温度系数表示，或者称之为电阻的温漂，单位是±ppm/℃，比方±15ppm/℃则表示每一度温度的变化，会导致电阻阻值变化百万分之十五。精度电阻的常见精度有±0.1%，±0.5%，±1%，±5%，±10%，通常为±5%，精度越高的电阻，本钱越高，比方文中前面提到的采样电阻，则应中选择周密电阻。06适宜即可。10里面，不大计较微乎其微的影响。但是在模拟电路中，当我们使用精准的电压源，或者对信号进展模数转换，又或者放大一个微弱的信号时，阻值的小小变动都会带来很大的影响了。在与电阻斤斤计较的时候，固然就是在处理模拟信号的场合了，后面就依据模拟电路应用分析下电阻各参数的影响。1、电阻的额度阻值电阻的额度阻值的选择往往被应用固定了，比方对一个LED灯限流，或者对某个电流信号取样，电阻的阻值根本没有其他选择。但是有些场合，对电阻1R2电阻阻值越大，热噪声就越大，放大器的性能就越差；差；这是很多放大电路的电阻是几十KT同相放大器2、电阻的精度1%5%，0.1%等。0.1%1%的十1%5%1.3一般地，精度代号A=0.05%、B=0.1%、C=0.25%、D=0.5%、F=1%、G=2%、J=5%、K=10%、M=20%。3、电阻的额度功率2512额度功率是1W，依据电阻的规格书，温度超过70摄氏度时，电阻就要降额使用。2512在常温下，假设PCB焊盘没有特别散热处理，2512的贴片电阻功率到达120125依据温度降额曲线，2512的额度功率需降额到30%了。这种状况在任何封装的电阻都需要留意的，不要迷信标称功率，关键的位置最好一再确认避开留下隐患。4、电阻的耐压值电阻的耐压值一般比较少提，特别是手，往往没有什么概念，以为电容不超过额度功率，另外就是电阻的耐压值了。电阻引脚间爬电等故障，在使用时需依据使用的电压选择合理的电阻。2512=200V，1/4W插件=250V。而且，时间应用中，电阻上的电压应当比额度耐压值小20%以上，不然时间一长就简洁出问题了。5、电阻的温度系数电阻温度系数是描述电阻随温度变化的参数。这个主要由电阻的材料打算100ppm/℃，意思就是该电阻环境温度变化25摄氏度时，电阻值有可能变化了0.25%。假设是12bit10LSB所以像AD620这样的运放，仅靠一个电阻调整放大倍数的，很多老工程师当电阻是一样类型的电阻时，温度引起的阻值变化不会带来比例的变化，电路1020ppm不精准可以在校准时调整参数，电阻随外界温度的变化是掌握不了的。6、电阻的构造电阻的构造比较多，这里提下能想起来的应用。电阻的额度功率不是很重要，但瞬时功率却很高，一般的电阻难满足要求。高压应用，比方电容放电的电阻，实际工作电压超过500V，最好使用高压玻璃釉电阻而不是一般的水泥电阻。RCdv/dt最好就实现无感绕线电阻，这样才能对尖峰有良好的吸取性能并且不简洁被冲击损坏。07上拉电阻的作用1、上拉电阻是什么？假设您有一个将一个引脚配置为输入的MCU。假设引脚没有连接任何东西，假设这个时候程序读取引脚的状态，则引脚是高〔拉到VCC〕还是低〔拉到接地〕？很难说。这种现象被称为浮空输入「floating」。为了防止这种未知状态，上拉或下拉电阻确保引脚处于高或低状态。使用上拉电阻的状况下，假设没有按下按键，输入引脚会读到高电平，会MCUGPIOGPIO输入引脚将会读到低电平，假设没有上拉电阻，按下按键的时候，会直接让VCC接到GND，短路爆炸就消灭了。2、上拉电阻的大小如何选择？需要选择上拉电阻的值以满足两个条件：1、按下按钮时，输入引脚被拉低。电阻R1的值掌握VCC的电流经按钮GND。2、未按下按钮时，输入引脚被拉高。上拉电阻器掌握输入引脚上的电压。1，电阻的大小不能太低，假设电阻过低，流到GND的电流就会越大，这样损失的功耗也就会越大。对于条件2，电阻的大小不能太高，假设过高，GPIO读到的分压电压会过小，这样会导致在没有按下按钮的时候，GPIO读不到高电平。比方在5V的系2.5V,MCU3、上拉电阻如何计算？假设我们期望把电流限定在1mA。依据欧姆定律最终得到的上拉电阻是5KΩ。08VCC01入口串联一个几十欧姆的小电阻，这个电阻有什么作用呢？解答假设没有这个电阻R1，当芯片击穿后芯片内部的VCCGND短路，VCC15V，15VR1，当芯片被击穿后，15V电压就不会直接被拉到地，所以这个电阻的作用是防止芯片击穿后电源短路，起到保护电源的作用。当15V电压突然波动比较大，瞬间产生一个大的脉冲电压时，由于电阻R1留意能太大，一般取值在几十欧姆。090Ω电阻到底能过多大电流？1、0Ω电阻阻值大小，0Ω0Ω，但也会有偏差。0Ω10mΩ、20mΩ50mΩ。也就是说，0Ω电阻偏差可以允许有多种偏差，这主要看电阻厂商做的是哪种了。我下载了几大品牌的，比方罗姆、国巨、光颉的一般0Ω电阻规格书查看0Ω50mΩ。由此可以得出结论：常用的一般0Ω电阻的阻值最大不超过50mΩ。2、0Ω电阻的过流力量网上还有一种观点，认为0Ω电阻的电流是依据功率算出来的，电阻依据50mΩ0805的电阻功率一般为1/8W，算出额定电流应当是1.58A。但是，我查看规格书觉察，罗姆、国巨、光颉这几大品牌的都是2A，与计算出来的有些出入。罗姆、国巨、光颉三大厂家的一般0Ω电阻额定电流如下：从上图可以看出，三大厂家的0Ω电阻的额定电流还是略有差异的。我建议综合各家的、依据最小值来选，这样就不管什么品牌，都不会超出规格设计了。额定电流综合之后的表格如下：我们看到，常规的电阻的电流都不大，依据综合后的最小值来选的话，最3A4A0Ω电阻，那该怎么办20Ω电阻并联起来就行了。说到这里，可能大家会觉得惊异，怎么有的封装变大了，但过流并没有增加呢？例如，080512062A，在这里应当是额定电流虽然没有增加，但瞬间电流应当是能过更大了。假设你翻开国巨的电阻规格书，就会觉察它写了两个参数，一个是额定电流，另一个是最大电流。额定电流都是2A，但最大电08055A，120610A。注：Jumper就是0Ω电阻〔标准文件就是这么写的，如以下图所示〕。30Ω电阻假设是更大的电流，也是电阻可选的。不过，这些电阻就不常规了，比方0.5mΩ，10020A+，但是价格比较贵，要好几毛钱，而一般电阻一分