電路設計中電阻的選擇及其作用
電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)種類很多，普通常用(yong)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)有(you)碳膜電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)、水泥電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)、金屬(shu)膜電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)和(he)線繞(rao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)等(deng)(deng)；特殊(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)有(you)壓敏電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)、熱敏電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)、光(guang)敏電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)等(deng)(deng)。不(bu)同類型(xing)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)其特性參數(shu)都有(you)一定(ding)的(de)(de)差(cha)異，在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)使(shi)用(yong)時需要(yao)考(kao)慮(lv)的(de)(de)點也不(bu)一樣。對于(yu)剛(gang)接觸(chu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)設計(ji)的(de)(de)工(gong)程師來說很可能(neng)會忽略電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)某些特殊(shu)的(de)(de)參數(shu)，導致產品(pin)的(de)(de)穩定(ding)性和(he)可靠性得不(bu)到(dao)保證(zheng)(zheng)。正確(que)的(de)(de)理(li)解(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)各個(ge)參數(shu)及選(xuan)型(xing)的(de)(de)注意事項，且全面的(de)(de)理(li)解(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)中起到(dao)的(de)(de)真正作用(yong)，才能(neng)夠(gou)從(cong)底層最(zui)基(ji)本的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)設計(ji)上(shang)保證(zheng)(zheng)產品(pin)的(de)(de)優(you)質性。
1 電阻的基本參數：
新接觸硬件電路設計的工程師，可能對電阻的第一印象就是物理書上描述的導電體對電流的阻礙作用稱為電阻，用符號R表示，單位為歐姆、千歐、兆歐，分別用Ω、KΩ、MΩ表示。主要關注的參數為1）、標稱阻值：電阻器上面所標示的阻值；2）、允許誤差：標稱阻值與實際阻值的差值跟標稱阻值之比的百分數稱阻值偏差，它表示電阻器的精度。而在電路的設計上，只關注這兩個參數是不夠的，還有兩個重要的參數必須要在設計當中引起重視：額定功率和耐受電壓值，這兩個參數對整個系統的可靠性影響非常大。
如電路中流過電阻的電流為100mA，阻值為100Ω，那么在電阻上的功率消耗為1W，選擇常用的貼片電阻，如封裝為0805或1206等是不合適的，會因電阻額定功率小而出現問題。因此，選擇電阻的額定功率要滿足在1W以上（電路設計選擇電阻的功率余量一般在2倍以上），否則電阻上消耗的功率會使電阻過熱而失效。
同樣，耐壓值選擇不合適的情況下，也會因為電阻被擊穿而導致系統設計的失敗。舉個例子：AC-DC開關電源模塊在(zai)(zai)設(she)(she)計的(de)(de)(de)輸入(ru)前端(duan)，根據安規GB4943.1標準的(de)(de)(de)要求，在(zai)(zai)保證插頭或(huo)(huo)連接器(qi)斷開后，在(zai)(zai)輸入(ru)端(duan)L、N上的(de)(de)(de)滯(zhi)留電壓(ya)(ya)在(zai)(zai)1S之(zhi)內衰減(jian)到(dao)初始值(zhi)的(de)(de)(de)37%，因此，在(zai)(zai)設(she)(she)計時一(yi)般會采用(yong)并接一(yi)個或(huo)(huo)兩個MΩ級阻(zu)(zu)抗的(de)(de)(de)電阻(zu)(zu)進行能量泄(xie)放(fang)，而輸入(ru)端(duan)是(shi)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)，即電阻(zu)(zu)兩端(duan)是(shi)要承受高(gao)(gao)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)，當(dang)電阻(zu)(zu)的(de)(de)(de)耐(nai)壓(ya)(ya)值(zhi)低壓(ya)(ya)輸入(ru)端(duan)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)情況下，就會產生失效。以下表一(yi)是(shi)常見SMT厚膜電阻(zu)(zu)的(de)(de)(de)參(can)數，最終選(xuan)型時還(huan)要和選(xuan)購器(qi)件的(de)(de)(de)廠(chang)家核實。
2電阻在電路中的作用：
2.1基本作用：
電子工程師都學習過電阻的基本作用，即在電路中用作分壓器、分流器和負載電阻；它與電容器—起可以組成濾波器及延時電路、在電源電路或控制電路中用作取樣電阻；在半導體管電路中用作偏置電阻確定工作點等，對于這些作用，電路中應用是非常多的，也是非常重要，就不做過多的描述。下面主要給大家介紹0Ω電阻及特殊電阻在電子電路設計中的作用及使用注意事項。
2.2 0歐姆電阻在電路上的作用：
相信有(you)很多新電工，在(zai)看一些前輩設計的(de)電子產品時(shi)會(hui)經常看到電路上(shang)存在(zai)0Ω的(de)電阻，為什(shen)么(me)要設計這么(me)一個電阻呢，直接畫板連(lian)一塊不就(jiu)好(hao)了，還畫蛇添足干嘛？通過對(dui)資料(liao)搜索和整(zheng)理，要點如下：
1) 模擬地和數字地單點接地
只要是地，最終都要接到一起，然后入大地。如果不接在一起就是"浮地"，存在壓差，容易積累電荷，造成靜電。地是參考0電位，所有電壓都是參考地得出的，地的標準要一致，故各種地應短接在一起。人們認為大地能夠吸收所有電荷，始終維持穩定，是最終的地參考點。雖然有些板子沒有接大地，但發電廠是接大地的，板子上的電源最終還是會返回發電廠入地。如果把模擬地和數字地大面積直接相連，會導致互相干擾。不短接又不妥，有四種方法解決此問題：1、用磁珠連接；2、用電容連接；3、用電感連接；4、用0歐姆電阻連接。
磁珠的等效(xiao)電(dian)(dian)路(lu)(lu)相(xiang)當(dang)于帶阻(zu)限波器(qi)，只(zhi)對某個頻點的噪(zao)(zao)(zao)聲有(you)(you)顯著抑(yi)(yi)制(zhi)(zhi)作用(yong)，使用(yong)時需要預(yu)先估計噪(zao)(zao)(zao)點頻率(lv)，以便(bian)選用(yong)適當(dang)型號(hao)。對于頻率(lv)不(bu)(bu)確定(ding)或無法預(yu)知(zhi)的情況，磁珠不(bu)(bu)合；電(dian)(dian)容隔直通(tong)交，造成(cheng)浮地；電(dian)(dian)感體積(ji)大，雜散參數多(duo)，不(bu)(bu)穩定(ding)；0歐電(dian)(dian)阻(zu)相(xiang)當(dang)于很窄的電(dian)(dian)流(liu)通(tong)路(lu)(lu)，能(neng)夠有(you)(you)效(xiao)地限制(zhi)(zhi)環路(lu)(lu)電(dian)(dian)流(liu)，使噪(zao)(zao)(zao)聲得到抑(yi)(yi)制(zhi)(zhi)。電(dian)(dian)阻(zu)在所有(you)(you)頻帶上都有(you)(you)衰減作用(yong)(0歐電(dian)(dian)阻(zu)也(ye)有(you)(you)阻(zu)抗)，這點比磁珠強(qiang)。
2) 跨接時用于電流回路
當分(fen)割電(dian)地平面后(hou)，造成信(xin)號最(zui)短回(hui)流(liu)路(lu)(lu)(lu)徑(jing)斷裂，此時，信(xin)號回(hui)路(lu)(lu)(lu)不得不繞道，形成很大的(de)(de)環路(lu)(lu)(lu)面積，電(dian)場(chang)和磁場(chang)的(de)(de)影響就變(bian)強了，容(rong)易干擾/被(bei)干擾。在分(fen)割區上跨接(jie)0歐電(dian)阻，可(ke)以提(ti)供(gong)較短的(de)(de)回(hui)流(liu)路(lu)(lu)(lu)徑(jing)，減小干擾。
3) 配置電路
一般，產品上不(bu)要出現(xian)跳線和撥碼(ma)開關。有時用戶(hu)會(hui)亂(luan)動(dong)設置(zhi)，易引起(qi)誤會(hui)，為了減少(shao)維護費用，應用0歐電(dian)阻代替跳線等焊在板(ban)子上。空置(zhi)跳線在高頻時相當于天(tian)線，用貼片電(dian)阻效果好。
4) 其他用途
布線時(shi)跨線調(diao)(diao)試(shi)/測試(shi)用：在(zai)開始(shi)設計時(shi)，要(yao)串一個電阻(zu)用來調(diao)(diao)試(shi)，但是還不能確(que)定具體(ti)的(de)值，加了(le)這么一個器件后方便以后電路的(de)調(diao)(diao)試(shi)，如果(guo)調(diao)(diao)試(shi)的(de)結果(guo)不需要(yao)加電阻(zu)，就(jiu)加一個0歐(ou)姆的(de)電阻(zu)。臨時(shi)取代其他貼片器件作(zuo)為(wei)溫度補償器件 ，更多(duo)時(shi)候(hou)是出于EMC對策的(de)需要(yao)。另外，0歐(ou)姆電阻(zu)比過(guo)孔的(de)寄生(sheng)電感(gan)小，而且過(guo)孔還會影響(xiang)地平面（因為(wei)要(yao)挖孔）。
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