電路設(shè)計(jì)中電阻的選擇及其作用

發(fā)布時(shí)間：2015-06-01

電路設(shè)計(jì)中電阻的選擇及其作用
電阻在電子產(chǎn)品中是*常用的器件之一，基本上只要是電子產(chǎn)品，內(nèi)部就會(huì)存在電阻。電阻可以在電路中用作分壓器、分流器和負(fù)載電阻；它與電容器—起可以組成濾波器及延時(shí)電路；在電源電路或控制電路中用作取樣電阻；在半導(dǎo)體管電路中用作偏置電阻確定工作點(diǎn)；使用特殊性質(zhì)的電阻如壓敏電阻、熱敏電阻實(shí)現(xiàn)防浪涌電壓、抑制沖擊電流，實(shí)現(xiàn)過(guò)溫保護(hù)等等。電阻是*普通的器件，同時(shí)也是電路中不可或缺的器件，選好用好電阻對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定運(yùn)行及使用可靠性是至關(guān)重要的。
0引言：
電阻的種類很多，普通常用的電阻有碳膜電阻、水泥電阻、金屬膜電阻和線繞電阻等；特殊電阻有壓敏電阻、熱敏電阻、光敏電阻等。不同類型電阻其特性參數(shù)都有一定的差異，在電路使用時(shí)需要考慮的點(diǎn)也不一樣。對(duì)于剛接觸電路設(shè)計(jì)的工程師來(lái)說(shuō)很可能會(huì)忽略電阻的某些特殊的參數(shù)，導(dǎo)致產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性得不到保證。正確的理解電阻各個(gè)參數(shù)及選型的注意事項(xiàng)，且**的理解電阻在電路中起到的真正作用，才能夠從底層*基本的電路設(shè)計(jì)上保證產(chǎn)品的上等性。
1 電阻的基本參數(shù)：
新接觸硬件電路設(shè)計(jì)的工程師，可能對(duì)電阻的*印象就是物理書(shū)上描述的導(dǎo)電體對(duì)電流的阻礙作用稱為電阻，用符號(hào)R表示，單位為歐姆、千歐、兆歐，分別用Ω、KΩ、MΩ表示。主要關(guān)注的參數(shù)為1）、標(biāo)稱阻值：電阻器上面所標(biāo)示的阻值；2）、允許誤差：標(biāo)稱阻值與實(shí)際阻值的差值跟標(biāo)稱阻值之比的百分?jǐn)?shù)稱阻值偏差，它表示電阻器的精度。而在電路的設(shè)計(jì)上，只關(guān)注這兩個(gè)參數(shù)是不夠的，還有兩個(gè)重要的參數(shù)必須要在設(shè)計(jì)當(dāng)中引起重視：額定功率和耐受電壓值，這兩個(gè)參數(shù)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的可靠性影響非常大。
如電路中流過(guò)電阻的電流為100mA，阻值為100Ω，那么在電阻上的功率消耗為1W，選擇常用的貼片電阻，如封裝為0805或1206等是不合適的，會(huì)因電阻額定功率小而出現(xiàn)問(wèn)題。因此，選擇電阻的額定功率要滿足在1W以上（電路設(shè)計(jì)選擇電阻的功率余量一般在2倍以上），否則電阻上消耗的功率會(huì)使電阻過(guò)熱而失效。
同樣，耐壓值選擇不合適的情況下，也會(huì)因?yàn)殡娮璞粨舸┒鴮?dǎo)致系統(tǒng)設(shè)計(jì)的失敗。舉個(gè)例子：AC-DC開(kāi)關(guān)電源模塊在設(shè)計(jì)的輸入前端，根據(jù)安規(guī)GB4943.1標(biāo)準(zhǔn)的要求，在保證插頭或連接器斷開(kāi)后，在輸入端L、N上的滯留電壓在1S之內(nèi)衰減到初始值的37%，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)一般會(huì)采用并接一個(gè)或兩個(gè)MΩ級(jí)阻抗的電阻進(jìn)行能量泄放，而輸入端是高壓，即電阻兩端是要承受高壓的，當(dāng)電阻的耐壓值低壓輸入端高壓的情況下，就會(huì)產(chǎn)生失效。以下表一是常見(jiàn)SMT厚膜電阻的參數(shù)，*終選型時(shí)還要和選購(gòu)器件的廠家核實(shí)。

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