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【元器件1】电阻的全面解析

admin 电子电路 2020-04-01 浏览
电子电路基础之电阻篇(一):f2G龙写年华
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1.电阻的基本定义f2G龙写年华
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2.电阻的计算公式f2G龙写年华
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3.电阻在电路中的基本技能f2G龙写年华
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4.常用电阻的认识和阻值的定义f2G龙写年华
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5.电阻在电路中的表现
1.电阻的定义:

电阻(用“R”表示)是一个物理量,在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小f2G龙写年华

导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。f2G龙写年华
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2.电阻的计算公式:

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串联:R=R1+R2+R3+...+Rn。(电阻串联分压,电流处处相等)f2G龙写年华

并联:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+..+1/Rn    。(电阻并联分流,电压处处相等)f2G龙写年华

定义式:   R=U/If2G龙写年华

决定式:  R=ρL/S(ρ表示电阻的电阻率,是由其本身性质决定,L表示电阻的长度,S表示电阻的横截面积)f2G龙写年华
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3.电阻基础技能:

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1.直流和交流信号都可以通过电阻;电压和电流在通过电阻时没有相位差;f2G龙写年华
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2.不管绝缘体还是导体,都存在电阻,只是绝缘体电阻太大太大了,自由移动的电荷太少了;f2G龙写年华
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3.电阻除了分压,限流,还可以采样(一般阻值很低),电阻在电路中大部分都是辅助其他元件工作(比如三极管的静态工作电压构成)。f2G龙写年华
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4.电阻是一种完全消耗电能的元器件,可以把电能转化为热能的元器件;
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5.二极管,三极管,电容,电感, 电池等元器件都有一定的内阻,有的阻值很小,有的阻值很大;f2G龙写年华
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6.MOS的G和s极加入10k电阻,MOS的G极到芯片信号加入33Ω或47Ω限流电阻,L-N之间加入1M以上的泄放电阻。f2G龙写年华
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usb的DM,DP信号一般可以加入22欧姆左右限流电阻,led一般可以加入100-200欧姆限流电阻。
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4.常用电阻的认识:

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1.贴片电阻:f2G龙写年华
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例子:102表示10*10二次方,也就是1k欧姆;f2G龙写年华
          470表示47*10的0次方,也就是47欧姆f2G龙写年华
          R47就是0.47欧姆f2G龙写年华
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数字的最后一位看成10的几次方,亦或可以看成后面加上几个0,如果在R后面,就是0点多少欧姆电阻。f2G龙写年华
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2.直插电阻(色环电阻):
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常用的电阻的封装功率与尺寸:      f2G龙写年华

  0402    1/16W=1.0mmx0.5mmf2G龙写年华

  0603    1/10W=1.6mmx0.8mmf2G龙写年华

  0805    1/8W=2.0mmx1.2mmf2G龙写年华

  1206    1/4W=3.2mmx1.6mmf2G龙写年华

     1210   1/3W=3.2mmx2.5mmf2G龙写年华
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       1812    1/2W=4.5mmx3.2mmf2G龙写年华

  设计时一般按额定功率的70%降额设计使用。也不能超过其最大工作电压,否则有击穿的危险。f2G龙写年华
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       0402  0R不能超过100MA,0603  0R不能超过500MA,0805  0R不能超过2Af2G龙写年华
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5.电阻在电路中的表现:

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1.限流从而可以保护一些元器件,比如led灯。f2G龙写年华
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常用于限流的一些电路:1.mos管的信号输入端,2.芯片的电源输入端 3.通讯信号的限流与匹配
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2.rc电路可以组成高通或者低通滤波器(滤除一定频率的信号)f2G龙写年华
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电阻和电容,电阻和电感都可以组成各种滤波器,在电容和电感的章节中有讲到;
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3.上拉电阻和下拉电阻可以确定高低信号:f2G龙写年华

常用的上拉电阻和下拉电阻的阻值如下;f2G龙写年华

4.7k,5.1k,10k电阻(4.7k到10k之间,常用的就是4.7k和10k电阻)f2G龙写年华

一.上拉电阻实例如下:f2G龙写年华
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上图解析:这里的R3电阻为上拉电阻,当输入为高电平时,mos打开,输出为低电平,因为直接导入地了。f2G龙写年华
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        当输入为低电平时,mos不打开,输出为高电平,几乎接近vcc电压。f2G龙写年华
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若无此上拉电阻,当输入高电平,mos打开,输出到地,为低电平,也是没问题的。f2G龙写年华
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但是当输入为低电平时,mos不打开,此时mos会呈现高阻抗状态,那么输出电压就会不稳定,且很容易受到干扰。f2G龙写年华
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二.下拉电阻实例如下:f2G龙写年华
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与上拉电阻相对应,电阻接到地端为下拉电阻。f2G龙写年华
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上拉:把信号通过一个电阻连接到电源端,也就是把信号固定在高电平。f2G龙写年华
下拉:把信号通过一个电阻连接到地
 ,也就是把信号固定在低电平。
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一般来说上拉或下拉电阻的作用是增大电流,加强电路的驱动能力 f2G龙写年华

上拉和下拉的区别是上拉为拉电流,下拉为灌电流 (吸收电流)f2G龙写年华

一般来说灌电流比拉电流要大 ,也就是灌电流驱动能力强一些f2G龙写年华
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4.热敏电阻,压敏电阻根据自身特性可以保护电路:f2G龙写年华
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a.压敏电阻:一般接在L-N之间,特性:当加在它上面的电压低于它的阀值“UN”时,流过它的电流极小,相当于一只关死的阀门,f2G龙写年华
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当电压超过UN时,流过它的电流激增,相当于阀门打开。
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b.热敏电阻:特性:是指阻值随温度的改变而发生显著变化的敏感元件,它可以将热(温度)直接转换为电量,一般接在L的通路上,防止浪涌电流的。f2G龙写年华
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c.水泥电阻:特性:阻值低,功率大,电流大,耐高温,不易燃烧,精度较低;(一般用于加热,发热的电路中)
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D.电阻丝: 电阻丝的特点是耐高温、升温快、使用寿命长、电阻稳定、功率偏差小,拉伸后螺距均匀,表面光亮洁净,广泛用于小型电炉、马弗炉,采暖空调设备、各类烘箱、电热管及家用电器等f2G龙写年华
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5.给三极管提供基极电流和集电极电流,才能使三极管工作f2G龙写年华
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6.特殊电阻的特殊应用,比如0欧姆电阻,1欧姆电阻,0欧姆可以作为跳线测量电流,0欧姆,1欧姆可以作为保险丝等等。0点几欧的电阻可以作为电流检测等。
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