电阻的原理分类结构和选型指南
零欧姆电阻
本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201901/396289.htm零欧姆电阻也叫跳线电阻(Jumper)。在电路设计中,为了调试方便或者作兼容设计经常使用。例如在作预研设计时,为了调试时能测试芯片的每组电源的工作电流,通常需要用零欧姆电阻将电源分成多路。
使用零欧姆电阻时,最常遇到的问题就是功耗怎么算,如何判断选择的电阻是否满足要求?
此时,就需要从电阻的规格书中获取相关参数,从下图可以看出RC0402的零欧姆电阻,其电阻值不会超过50mΩ,额定电流不超过1A,由此就可以判断电阻是否满足设计要求。通常0402的零欧姆电阻都可以满足1A以下的电流要求。
原图截自GENERAL PURPOSE CHIP RESISTORS - Yageo
限流
有些时候电路中需要一组几十毫安的电源,但是其电压在电路中其他地方都用不到,此时单独弄一组DCDC或者LDO都不太合适,因为电流太小。此时可以使用稳压管稳压电路。
分压
分压例如ADC采样电路,DCDC输出电压反馈,电平转换等等。
匹配电阻
对于高速信号,PCB走线需要考虑传输线模型,要保证阻抗匹配,防止信号反射会影响信号完整性。阻抗匹配就是保证负载阻抗与传输线的特征阻抗相等以消除反射。最常用最简单的就是源端串联匹配,即在信号源端串联一个电阻,该电阻和源内阻之和等于传输线特征阻抗,这样即使负载端不匹配,信号反射回来会被源端信号,不会再次反射。
此外,还有各种非线性的灵敏电阻,可以用作传感器、保护电路等等。
3.2 电阻的选型选型简单的说,就是根据器件的规格书,提取关键参数,判断是否满足应用的要求。
3.2.1 固定值电阻
常见类型的电阻的主要参数的对比如下图所示,出货量最大的应该是厚膜电阻和金属膜电阻。
3.2.2 热敏电阻
PTC在电路中的主要作用和保险丝类似,就是过流保护,区别就是保险丝是一次性的,而PTC是可恢复的,而很多时候换保险丝是不可接受的,影响客户体验。PTC也属于安规器件,通常要求通过UL1439认证。
上图是PTC的阻抗温度特性,当过流的时候PTC发热,温度迅速上升,PTC的阻抗迅速变大,形成断路,断路后电流下降,发热减少,温度下降,PTC恢复低阻抗。因此,PTC非常适合短时过流。
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