<<<写在前面>>>

电阻,在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小。一块PC主板上有大大小小的电阻,电阻类别很多,像PC主板上最常见的是碳膜贴片电阻,厂家国内有厚膜等。了解电阻先从电阻数据手册开始。

数据手册部分解读

命名规则

命名规则
命名规则

上图直观描述了电阻厂商对电阻的命名规则,将常见的特性参数直观表示出来

  • 封装(Product Type)指的是贴片电阻大小,需要根据PCB大小、摆放空间考虑;
  • 功率(Wattage),硬件设计需要考虑功率大小,这颗小小的电阻会将电能转化成热能,当他承受不住热量时,就会烧断。但功率并非一成不变,后面会有说明。

    P=I2RP = I^{2}R

  • 精度(Tolerance),器件制造时会有误差,这个就表示阻值范围
  • 阻值(Resistance Value),阻值大小,计数方式有不同,但相应规格书会有标明。
  • 包装方式(Packing Type),有卷装料(Tape Reel)、散装(Bulk)、管装(Tube)、托盤包装(Tray)
  • 单包总数(Packing quantity)

降额曲线

降额曲线
降额曲线

在温度不断增高的过程中,需要限制功率以保证电阻不被烧坏。

内部构造

内部构造
内部构造

High purity Alumina substrate:高纯氧化铝基板

Protective coating:保护性涂层

Resistance element:电阻元件

4、5、6为接线段材料

原理

电阻是一个物理量,用于衡量导体对电流阻碍作用的大小。

形象一点
内部构造
内部构造

0欧姆电阻

曾经拆过一个遥控器,见到过有一个电阻上标志着000,这种就是0欧姆电阻,一般做跳线使用,像遥控器这类单层板只能在一面制作线路,线路交叉时就会用上跳线。

0欧姆电阻
0欧姆电阻

常用类别

就消费类电子而言,看到网上的一些拆解以及自己手上拆的一些pcb,常用有下面几种:

  1. 碳膜电阻
    • 适用于一些对功率要求不高的电路
    • 温度系数相对较大
    • 长期稳定性相对较差

    • 作为限流、分压等基本功能的电阻元件。
  1. 金属膜电阻
    • 适用于对电阻精度和稳定性要求较高的场景
    • 精度较高,温度系数低,温度稳定性好,噪声也比较低
    • 长期稳定性相对好

    • 电源管理电路、信号处理电路等中使用,一些测量电量的电阻就是这种精密电阻
  1. 金属氧化物膜电阻
    • 适用于低精度场景(比碳膜电阻低)
    • 抗氧化性更强,耐压耐热
    • 长期稳定性相对好

    • 电源管理电路、信号处理电路等中使用,一些测量电量的电阻就是这种精密电阻
  1. 厚膜电阻
    • 适用于低精度场景( 5% 或 10% 左右)
    • 成本相对较低,阻值范围宽
    • 应用最广泛

    • 哪哪都有

应用案例

这里讲解开漏(开集:三极管)电路

这是I2C电路结构图

I2C电路结构
I2C电路结构

对于N-MOS,VGS>VtV_{GS} > V_t则导通拉低。上面可以看到总线上所有的MOSFET导通时接地,MOSFET关断时,若无上拉电阻则为悬浮状态,而I2C是二进制数字信号,只有电压高于特定值时才能识别为数字1

<<<文末闲语>>>

又水了一篇文章,电阻部分确实比较简单,应用很广,不同行业对电阻的要求不一样,其要求主要体现在材料上,材料不同决定了寿命,适用环境等。再就是0欧姆电阻也比较常用。