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电阻的应用

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jf101|  楼主 | 2024-5-24 14:12 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
发热
几乎所有的电路板上,电阻原件是必不可少的,电路板上使用最多的器件就是电容和电阻,比如各种上下拉电阻,反馈电阻等等。
电阻最常用的作用之一就是发热,比如我们冬季常用的电暖气,电热毯,电水壶等等,都是利用电阻的发热特性制成的。
看上去那些电水壶之类的应用并不是使用的我们上面提到的电阻呀?
不要觉得贴片电阻就没有加热作用,当我们在一些工业极端场景下,很多电子设备无法在极冷天气启动,或者在极冷的温度下精度无法保障,这时候就会用到贴片电阻的发热作用。
通常我们会使用一个大功率电阻做预加热功能,当温度上来后,设备启动了再关掉,之所以关掉,因为设备自己工作的功耗也会发热,可以保持温度,反正本身电阻也要发热,顺手就利用了一下,就好像汽油车冬天开暖风一样。
比如下面这个设计,就是利用了贴片电阻的发热功能,在一个小腔体内部实现了一个恒温环境,保证陀螺仪的精度。


跳线
我们可以把 0R 电阻叫做跳线电阻。在电路设计中,为了调试方便或者做兼容设计经常使用,通常需要用 0R 电阻将电源分成多路。
使用 0R 电阻作电源分配的时候,需要计算功耗来判断选择的电阻是否满足要求,这时我们要注意,0R 电阻的阻值不是真的为 0,他是一个很小的电阻值,一般不会超过 50mR,我们可以查看数据手册,一般都会注明阻值和过流能力。



限流
有些时候电路中需要一些几十毫安的电源,比如驱动一个 LED 发光二极管,电路中的电源往往电压比较高,并且电流输出能力比较大,弄一组恒流源来驱动实不可取,因为电流太小,此时可以使用电阻限流作用驱动二极管,这个应该不用多少。
另外,我们可以利用电阻和稳压二极管实现一个小电流的稳压器,这种电路中的电阻就是用来做电流限制的。
分压
单片机往往工作在 3.3V 的电压下,有的甚至更低,我们在使用 ADC 进行采样的时候,肯定允许的最高输入电压低于 3.3V,这时候就需要使用电阻进行分压。
其他的分压应用比如DCDC输出电压反馈,5V 和 3.3V 的电平转换电路等等。

匹配电阻
高速信号中,PCB走线需要考虑传输线模型,要保证阻抗的连续性,防止信号反射会影响信号完整性。
最常用,最简单的措施就是源端串联匹配电阻,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,信号反射回来也会被源端吸收,不会再次反射。

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