史上最詳細的電阻科普文章，小小電阻藏著(zhù)大奧秘

　　薄膜電阻就是氧化鋁陶瓷基底上通過(guò)真空沉積形成鎳化鉻薄膜，通常只有0.1um厚，只有厚膜電阻的千分之一，然后通過(guò)光刻工藝將薄膜蝕刻成一定的形狀。Thin Film工藝在此前電容和電感的文章中已經(jīng)提到過(guò)多次了，光刻工藝十分精確，可以形成復雜的形狀，因此，薄膜電容的性能可以控制的很好。

　　上圖出自panasonic chip resistors

　　2.2 可變電阻

　　可變電阻就是電阻值可以變化，可以有兩種：一是可以手動(dòng)調整阻值的電阻;另一種就是電阻值可以根據其他物理條件而變化。

　　2.2.1 可調電阻

　　上中學(xué)的時(shí)候，應該都使用過(guò)滑動(dòng)變阻器做實(shí)驗，動(dòng)一動(dòng)滑動(dòng)變阻器，小燈泡可以變亮或變暗?；瑒?dòng)變阻器就是可調電阻，原理都是一樣的。

　　可調電阻，通常分成了三種：

　　Potentiometer

　　電位器或分壓計，這是一種三端口器件。電位器被中間抽頭分成兩個(gè)電阻，通過(guò)中間抽頭可以改變兩個(gè)電阻的阻值，就可以改變分得的電壓。

　　Rheostat

　　變阻器，其實(shí)就是電位器，唯一的區別就是變阻器只需要用到兩個(gè)端口，純粹一個(gè)可以精確調整阻值的電阻。

　　Trimmer

　　微調器，其實(shí)也是電位器，只不過(guò)不需要經(jīng)常調整，例如設備出廠(chǎng)的時(shí)候調整一下即可，通常需要用螺絲刀等特殊工具才能調整。

　　2.2.2 敏感電阻

　　敏感電阻是一類(lèi)敏感元件，這類(lèi)電阻大都對某種物理條件特別敏感，該物理條件一變化，電阻值就會(huì )隨著(zhù)變化，通?？梢杂米鱾鞲衅?， 例如光敏電阻、濕敏電阻、磁敏電阻等等。在電路設計應用比較多的應該是熱敏電阻和壓敏電阻，常用作保護器件。

　　熱敏電阻

　　上圖出自Murata Application Manual - PTC

　　PTC就是正溫度系數電阻，通常有兩種：一種是陶瓷材料，叫CPTC，適用于高電壓大電流場(chǎng)合;另一種是高分子聚合物材料，叫PPTC，適用于低電壓小電流場(chǎng)合。

　　陶瓷PTC，其電阻材料是一種多晶體陶瓷，是碳酸鋇、二氧化鈦等多種材料的混合物燒結而成。PTC溫度系數具有很強的非線(xiàn)性，當溫度超過(guò)一定閾值時(shí)電阻會(huì )變得很大，相當于斷路，從而可以起到短路和過(guò)流保護的作用。

　　同時(shí)還有負溫度系數電阻，即NTC就不詳細介紹了。

　　壓敏電阻

　　上圖出自Varistor and the Metal Oxide Varistor Tutorial

　　壓敏電阻通常都是金屬氧化物可變電阻，即Metal Oxide Varistor(MOV)，其電阻材料是氧化鋅顆粒和陶瓷顆?；旌虾笠黄馃Y成型。MOV的特性就是當電壓超過(guò)一定閾值的時(shí)候，電阻迅速下降，可以通過(guò)大電流，因此可以用于浪涌防護和過(guò)壓保護。

　　將氧化鋅陶瓷采用和MLCC類(lèi)似的工藝制作成多層型壓敏電阻，即 MLV。MLV封裝較小，通常是片狀的，額定電壓和通流能力都比MOV小很多，適用于低壓直流場(chǎng)合。

　　三、電阻的應用與選型

　　電阻的廠(chǎng)商主要有國巨、松下、羅姆、威世、還有國內的風(fēng)華高科等等。

　　3.1 電阻的應用

　　基本上沒(méi)有電路板會(huì )不用電阻，任何電路板上使用最多的器件就是電容和電阻。各種上下拉電阻，反饋電阻等等。水平有限，簡(jiǎn)單講述一下。

　　熱效應

　　根據焦耳定律，電流流過(guò)電阻就會(huì )發(fā)熱。電阻的熱效應的應用也有很多，電熱毯、電火桶、電水壺。

　　對于一些室外應用的電子設備，特別對于一些集成有高性能CPU的SOC，對工作溫度要求很苛刻，大都只能滿(mǎn)足商業(yè)級應用，大冬天在東北，零下三十多度，溫度太低，很可能開(kāi)不了機。通常都會(huì )加一個(gè)大功率電阻做預加熱功能，當溫度上來(lái)后，設備啟動(dòng)了再關(guān)掉。之所有關(guān)掉，因為設備自己工作的功耗也會(huì )發(fā)熱，可以保持溫度。

　　作為硬件工程師，經(jīng)常要跑到環(huán)境實(shí)驗室去定位問(wèn)題。為了復現一個(gè)高溫問(wèn)題，需要跑到環(huán)境實(shí)驗室搭測試環(huán)境，關(guān)鍵溫箱就那么幾個(gè)，還要預約，經(jīng)常要排隊太麻煩了。于是我就自己作了一個(gè)再簡(jiǎn)單不過(guò)的定位神器，就是給水泥電阻焊一個(gè)DC電源座子，然后插各種電源適配器，調整溫度。然后往某某芯片上放個(gè)幾分鐘，沒(méi)有問(wèn)題，再換一個(gè)，問(wèn)題復現，問(wèn)題聚焦到某個(gè)芯片上，在自己的工位上就完成高溫問(wèn)題的定位。