电阻
1. 电阻的常见作用
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串联分压
- 分压电阻可以 在DC-DC芯片为FB引脚设置反馈电压来使输出Vout恒定在某个值。
- ADC采集电压范围一般为3.3V,可以用分压电阻合理的缩小被采集电压的大小,再在程序上乘以相应的倍数得到采集电压值。
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并联分流
- 分流电阻可以使电路的功率降到一个合理的范围。
- 或者将多个采样电阻并联在一起,使其能过更大的电流。
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限流
- 增大电路的整体电阻阻值,使得电流不超过用电器的额定电流,保证用电器的正常工作。
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上拉和下拉
- 上拉:将接口通过上拉电阻接到高电平,使接口在初始状态时的电平表现为高。
- 下拉:将接口通过下拉电阻接到低电平,使接口在初始状态时的电平表现为低。
上拉和下拉主要应用在单片机电路或复杂电路中,电路都应接上上拉或者下拉电阻,使其电路接口(IO)接上高低电平表现为低阻态来减少干扰,而接口的悬空会使其表现为高阻态,电路抗干扰性差。
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滤波
电阻一般会与一个电容相结合构成一个RC滤波器,去降低和滤除电路中的噪声干扰,还原真实有用的信号。
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跳线
这个作用一般在debug中使用,在设计电路时,为了方便后期调试,在引脚与芯片之间通过一个电阻连接,不用时把电阻去掉。同时在故障分析中,可以对某一路进行断路处理,方便分析。
2. 电阻阻值表
我们最常用的就是贴片电阻,然而电阻的阻值是离散的,并不是所有的阻值都有。
常见的 5.0% 电阻阻值如下:
1.0Ω | 5.6Ω | 33Ω | 160Ω | 820Ω | 3.9K | 20K | 100K | 510K | 2.7M |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1.1Ω | 6.2Ω | 36Ω | 180Ω | 910Ω | 4.3K | 22K | 110K | 560K | 3M |
1.2Ω | 6.8Ω | 39Ω | 200Ω | 1K | 4.7K | 24K | 120K | 620K | 3.3M |
1.3Ω | 7.5Ω | 43Ω | 220Ω | 1.1K | 5.1K | 27K | 130K | 680K | 3.6M |
1.5Ω | 8.2Ω | 47Ω | 240Ω | 1.2K | 5.6K | 30K | 150K | 750K | 3.9M |
1.6Ω | 9.1Ω | 51Ω | 270Ω | 1.3K | 6.2K | 33K | 160K | 820K | 4.3M |
1.8Ω | 10Ω | 56Ω | 300Ω | 1.5K | 6.6K | 36K | 180K | 910K | 4.7M |
2.0Ω | 11Ω | 62Ω | 330Ω | 1.6K | 7.5K | 39K | 200K | 1M | 5.1M |
2.2Ω | 12Ω | 68Ω | 360Ω | 1.8K | 8.2K | 43K | 220K | 1.1M | 5.6M |
2.4Ω | 13Ω | 75Ω | 390Ω | 2K | 9.1K | 47K | 240K | 1.2M | 6.2M |
2.7Ω | 15Ω | 82Ω | 430Ω | 2.2K | 10K | 51K | 270K | 1.3M | 6.8M |
3.0Ω | 16Ω | 91Ω | 470Ω | 2.4K | 11K | 56K | 300K | 1.5M | 7.5M |
3.3Ω | 18Ω | 100Ω | 510Ω | 2.7K | 12K | 62K | 330K | 1.6M | 8.2M |
3.6Ω | 20Ω | 110Ω | 560Ω | 3K | 13K | 68K | 360K | 1.8M | 9.1M |
3.9Ω | 22Ω | 120Ω | 620Ω | 3.2K | 15K | 75K | 390K | 2M | 10M |
4.3Ω | 24Ω | 130Ω | 680Ω | 3.3K | 16K | 82K | 430K | 2.2M | 15M |
4.7Ω | 27Ω | 150Ω | 750Ω | 3.6K | 18K | 91K | 470K | 2.4M | 22M |
5.1Ω | 30Ω |
3. 电阻丝印
封装在0603及以上的电阻在表面都会印有丝印。
丝印表现了两层含义:阻值大小和精度。
常用的丝印一般有3种情况。
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带有三位或者四位数字的丝印。
三位数字表示 5% 精度的,四位数字表示 1% 精度的,前面几位表示数值,最后一位表示10的 x 次方。
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示例 103:R = 10 * 10^3^ = 10KΩ,5% 精度。
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示例 1003:R = 100 * 10^3^ = 100KΩ,1% 精度。
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带有字母 ”R“ 的丝印。
带字母 “R” 的电阻一般阻值较小,可以把 ”R“ 看做是小数点,前面的数字为有效值。
- 示例 22R0:读数为 22.0Ω 。
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带有数字和 R 之外字母的丝印。
4. 电阻精度
电阻的精度一般用字母表示:
T | ±0.01% | A | ±0.05% |
---|---|---|---|
B | ±0.1% | D | ±0.5% |
F | ±1% | J | ±5% |
K | ±10% |
最常用的电阻精度是 1% 和 5% 的。在一些特殊场合:比如 DCDC,电流采样推荐使用更高精度的电阻。
5. 电阻封装
封装的命名是根据尺寸大小来命名的——英寸单位。
常用的电阻封装有:01005、0201、0402、0603、0805、1206、1210、1218、2010、2512。
目前一般电子产品主要使用 0402,0603,功率高点一般都会使用1206,比如电源板。
6. 电阻功率
电阻的额定功率主要由封装决定,也跟电阻的工艺、品牌、阻值大小等有一定关系。
封装 | 参考功率 | 封装 | 参考功率 |
---|---|---|---|
R01005 | 1/32W | R0805 | 1/10W |
R0201 | 1/20W | R1206 | 1/8W |
R0402 | 1/16W | R1210 | 1/4W |
R0603 | 1/16W | R2512 | 1W |
7. 电阻的额定电压
电阻也是有耐压值的,额定耐压也跟电阻的工艺、品牌有关。
封装 | 参考电压 | 封装 | 参考电压 |
---|---|---|---|
R01005 | 12V | R0805 | 100V |
R0201 | 15V | R1206 | 150V |
R0402 | 50V | R1210 | 150V |
R0603 | 50V | R2512 | 150V |
8. 电阻的温漂
电阻的温度系数(temperature coefficient of resistance 简称TCR),表示当电阻的温度改变1摄氏度时,电阻值的相对变化,单位为 ppm/°C。
温度系数 = (R-Ra)/Ra/(T-Ta)*1000000。
- Ra:基准温度下的电阻值。
- Ta:基准温度20°C。
- R:任意条件下的电阻值。
- T:任意温度。
一般常用电阻温度系数的范围为:-200~500ppm/°C。