跟我學(xué)會電子研發(fā)專題:2、貼片電阻在電路設(shè)計中有哪些作用?
意志是一個強壯的盲人,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的是什么模樣?原來是縮小版的磚頭,并且縮小版的磚頭上面標(biāo)了號。
電阻是沒有正負(fù)極性的,貼片的時候可以左右隨便貼片。
2、貼片電阻又是分為很多的規(guī)格和型號,不同的規(guī)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(dāng)然,封裝不一樣的貼片電阻,它的功率也會不一樣,從下面這個表格,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(dāng)然貼片電阻的精度分類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%的進度和1%的精度。
5、貼片電阻在電路設(shè)計中經(jīng)常用它來設(shè)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口上連接到一個電阻的一端,電阻的另外一端連接到VCC。那么,這個電阻,我們就叫做單片機的信號端口上面的上拉電阻。
當(dāng)然,對應(yīng)的連接單片機信號IO口上面連接到一個電阻一端,電阻的另外一端連接到GND。那么,這個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)常看到負(fù)載空杯電機串聯(lián)一個電阻放在三極管的****極,電阻的另外一段連接到GND,那么三極管導(dǎo)通后,從集電極到****極的CE的電流輸出,那么我們通過這個電路就知道三極管,電阻和負(fù)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AD轉(zhuǎn)化給單片機,知道目前電機的電流多大,根據(jù)換算關(guān)系,我們就會計算出電機的速度的大小。所以,我們把這個電阻就叫做采樣電阻。用來采樣電路中的電流的大小。
當(dāng)然,我們用電阻經(jīng)常用來限制電流的大小,比如說,我們在發(fā)光二極管中間串聯(lián)一個電阻,難免我們根據(jù)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發(fā)光二極管的的電流為5mA。那么我們必須加一個計算好阻值的電阻進行限流。那么這個電阻取多大呢?根據(jù)計算公司:
R=U/I=(220-1.4)/0.006=364K,那么我取一個整數(shù),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。兩個電阻串接在一起,那么兩個電阻就會將12V的電壓進行分壓,如下圖所示:
根據(jù)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。兩個電阻就把12V電壓進行分壓了。
還有就是我們進行進行PCB Layout設(shè)計時,我們經(jīng)常看到電子工程師會將信號地和模擬地用一個阻值為0R的電阻進行隔離開來,作用就是預(yù)防模擬地和數(shù)字地相互之間有干擾,會導(dǎo)致PCB板出現(xiàn)信號的干涉。
還有一類非常重要的電阻應(yīng)用就是我們在開關(guān)電源的設(shè)計的時候,經(jīng)常會用電阻和電容一起來使用,采用RC濾波電路來進行濾波,那么這個電阻也會起到了濾波的作用。
電阻在電路中應(yīng)用相當(dāng)?shù)膹V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保護的作用,如下圖所示,Rzs這個電阻能夠很好的保護負(fù)載電路及設(shè)備IC。
其實,我們的貼片電阻還可以模擬成一個傳感器,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,那么電壓就會增大,那么到達一定的閥值后,三極管導(dǎo)通,那么發(fā)光二極管就會點亮了。其實熱敏電阻也是一樣,將溫度升高了,電阻的阻值就會變低,溫度下降的時候,電阻的阻值就會變高。那么電阻阻值變高,那么電壓就會升高,那么單片機的AD采樣電壓的值,就會輸入給單片機做信號處理,就會實時讀到溫度的變化。
大家看看下面這個圖,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電阻,而大部分的電流會通過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有一個偏置電壓,使得三極管導(dǎo)通,而大部分電流給到了偏置電阻R1,流過三極管的基極電流就很小。
當(dāng)然,電阻的功能和作用還有很多,我們還有一個特別的電阻也是非常常見的功能,就是壓敏電阻。那么這個壓敏電阻在這個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、過壓保護。
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