跟我學(xué)會(huì )電子研發(fā)專(zhuān)題:2、貼片電阻在電路設計中有哪些作用?
意志是一個(gè)強壯的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。
1、從下面的圖片我們知道貼片電阻到底長(cháng)的是什么模樣?原來(lái)是縮小版的磚頭,并且縮小版的磚頭上面標了號。
電阻是沒(méi)有正負極性的,貼片的時(shí)候可以左右隨便貼片。
2、貼片電阻又是分為很多的規格和型號,不同的規格型號的封裝也是不一樣的,從下表中,我們知道,貼片電阻的封裝有0201,0402,0603,0805,1206,1210,1812,2010,2512。他們的封裝不一樣,自然,他們的尺寸大小也不一樣。
3、當然,封裝不一樣的貼片電阻,它的功率也會(huì )不一樣,從下面這個(gè)表格,我們就很清楚的知道:
封裝為0201的電阻,額定功率為:1/20W
封裝為0402的電阻,額定功率為:1/16W
封裝為0603的電阻,額定功率為:1/16W
封裝為0805的電阻,額定功率為:1/10W
封裝為1206的電阻,額定功率為:1/8W
封裝為1210的電阻,額定功率為:1/4W
封裝為1812的電阻,額定功率為:1/2W
封裝為2010的電阻,額定功率為:1/2W
封裝為2512的電阻,額定功率為:1W
4、當然貼片電阻的精度分類(lèi)也是在不同電路中起到重要的作用,E24系列:常用的精度分為5%的進(jìn)度和1%的精度。
5、貼片電阻在電路設計中經(jīng)常用它來(lái)設計,在不同的電路中起到不同的作用,它的功能也是不一樣的:
我們經(jīng)常在單片機的P0口上連接到一個(gè)電阻的一端,電阻的另外一端連接到VCC。那么,這個(gè)電阻,我們就叫做單片機的信號端口上面的上拉電阻。
當然,對應的連接單片機信號IO口上面連接到一個(gè)電阻一端,電阻的另外一端連接到GND。那么,這個(gè)電阻我們就叫做單片機的信號端口的下拉電阻。
還有一種情況就是,我們經(jīng)??吹截撦d空杯電機串聯(lián)一個(gè)電阻放在三極管的****極,電阻的另外一段連接到GND,那么三極管導通后,從集電極到****極的CE的電流輸出,那么我們通過(guò)這個(gè)電路就知道三極管,電阻和負載電機是串聯(lián)的關(guān)系,所以它們的電流是相等的。我們只要知道電阻上面的電流,就知道了電機的電流大小。從而可以通過(guò)AD轉化給單片機,知道目前電機的電流多大,根據換算關(guān)系,我們就會(huì )計算出電機的速度的大小。所以,我們把這個(gè)電阻就叫做采樣電阻。用來(lái)采樣電路中的電流的大小。
當然,我們用電阻經(jīng)常用來(lái)限制電流的大小,比如說(shuō),我們在發(fā)光二極管中間串聯(lián)一個(gè)電阻,難免我們根據發(fā)光二極管的額定電流為5mA,那么我們電壓供電為220V,那么發(fā)光二極管的壓降為0.7V。那么,為了讓電路中只能流過(guò)發(fā)光二極管的的電流為5mA。那么我們必須加一個(gè)計算好阻值的電阻進(jìn)行限流。那么這個(gè)電阻取多大呢?根據計算公司:
R=U/I=(220-1.4)/0.006=364K,那么我取一個(gè)整數,就選型為360K的電阻。
貼片電阻除了能夠分流以外,它還可以分壓。兩個(gè)電阻串接在一起,那么兩個(gè)電阻就會(huì )將12V的電壓進(jìn)行分壓,如下圖所示:
根據分壓公式:I=U/(R1+R2),由于R1是R2的兩倍,所以R1的電壓也是R2的電壓的兩倍。所以,R1的電壓為8V,R2的電壓為4V,加在一起就是12V。兩個(gè)電阻就把12V電壓進(jìn)行分壓了。
還有就是我們進(jìn)行進(jìn)行PCB Layout設計時(shí),我們經(jīng)??吹诫娮庸こ處煏?huì )將信號地和模擬地用一個(gè)阻值為0R的電阻進(jìn)行隔離開(kāi)來(lái),作用就是預防模擬地和數字地相互之間有干擾,會(huì )導致PCB板出現信號的干涉。
還有一類(lèi)非常重要的電阻應用就是我們在開(kāi)關(guān)電源的設計的時(shí)候,經(jīng)常會(huì )用電阻和電容一起來(lái)使用,采用RC濾波電路來(lái)進(jìn)行濾波,那么這個(gè)電阻也會(huì )起到了濾波的作用。
電阻在電路中應用相當的廣泛,所以它的功能也是非常多,還有一種電阻能夠在電路中啟動(dòng)保護的作用,如下圖所示,Rzs這個(gè)電阻能夠很好的保護負載電路及設備IC。
其實(shí),我們的貼片電阻還可以模擬成一個(gè)傳感器,最常用的就是我們生活生產(chǎn)中用的最廣泛的就是光敏電阻和熱敏電阻。光敏電阻就是隨著(zhù)光的強度增大,它的阻值就變低,繼而電流增大,那么電壓就會(huì )增大,那么到達一定的閥值后,三極管導通,那么發(fā)光二極管就會(huì )點(diǎn)亮了。其實(shí)熱敏電阻也是一樣,將溫度升高了,電阻的阻值就會(huì )變低,溫度下降的時(shí)候,電阻的阻值就會(huì )變高。那么電阻阻值變高,那么電壓就會(huì )升高,那么單片機的AD采樣電壓的值,就會(huì )輸入給單片機做信號處理,就會(huì )實(shí)時(shí)讀到溫度的變化。
大家看看下面這個(gè)圖,分析一下R1的作用,我們分析得到,三極管VT1的基極輸入端放置了兩個(gè)電阻,而大部分的電流會(huì )通過(guò)R1,而R2的U基本不變,那么我們叫R1為偏置電阻。目的就是給R1有一個(gè)偏置電壓,使得三極管導通,而大部分電流給到了偏置電阻R1,流過(guò)三極管的基極電流就很小。
當然,電阻的功能和作用還有很多,我們還有一個(gè)特別的電阻也是非常常見(jiàn)的功能,就是壓敏電阻。那么這個(gè)壓敏電阻在這個(gè)電路中起到什么作用呢?
壓敏電阻在電路中的主要作用就是防雷、過(guò)壓保護。
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