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電阻的作用

更新時間:2025-09-13

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資源介紹

一、電阻的分壓、分流和限流作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

電路的聯接形式有串聯和并聯以及混聯,我們來講一下內阻的基本作用。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

1、電阻分壓作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

如右圖所示,內阻的串聯可以實現分壓(串聯電壓相同,電阻不同電流不同),這在實際電路中常用在DCDC或則LDO電源的反饋電路、ADC電流測量電路等等地方,實際應用特性如下:Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(1)按照所需的分壓點電流選擇合適的阻值值,Vo=Vin*(R2/R1+R2);Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(2)假如有靜態電壓的要求,則需選擇大一點的內阻,避免對地電壓過大;(3)分壓下來的電流通常不作為供電電源,否則幀率會比較大;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(4)在要求比較精確的地方則須要選擇1%的精密內阻。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

2、電阻分流作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

如右圖所示,內阻的并聯可以實現分流(并聯電流相等,電阻不同電壓不同),可在電路須要接幾個不同額定電壓的負載時使用。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

3、電阻的限流作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

雖然內阻的分壓和限流作用是常常一起的,由于你串聯了一個內阻來限流,這么這個內阻兩端也會有一定的壓降,實際應用好多,例如常見的用LED來做電源指示燈之類電路就是此作用,如右圖所示。這么這兒的內阻值如何選定呢?Jqi物理好資源網(原物理ok網)

首先我們要曉得LED的工作壓降,顏色不同,壓降也不同。這兒用到是普通的白色貼片LED,正向壓降1.8-2V左右,如果你須要5mA電壓,這么內阻值就是(5V-2V)/5mA=600Ω,所以選擇620Ω的內阻即可。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

電阻串聯與并聯_電阻的串聯與并聯_串聯和并聯電阻值Jqi物理好資源網(原物理ok網)

二、電阻的其他作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

1、電阻的上拉和下拉作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

實際設計電路中常常在見到上拉內阻和下拉內阻,例如I2C通信的SDA和SCL引腳就須要上拉。簡單的說明如下:Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(1)聯接電源和元件引腳上的內阻稱作上拉內阻,作用是使該引腳平常狀態使處于高電平;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(2)連接地和元件引腳上的內阻稱作下拉內阻,作用是使該引腳平常狀態使處于低電平;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(3)如此做的可以促使訊號在通常情況下處于一個確定的電平狀態,避免沒有訊號輸入時處于不確定的狀態,增強抗干擾能力;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(4)同時也有限流的作用,所以選擇的值不可以太小;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(5)常見有1K、2.2K、3.3K、4.7K、10K、47K和100K等值,這個值會影響到訊號的上升沿斜度、引腳的電壓能力,實際應用可按要求選定。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

2、電阻的阻抗匹配作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

訊號或廣泛電能在傳輸過程中,為實現訊號的無反射傳輸或最大功率傳輸,要求電路聯接實現阻抗匹配,關于阻抗匹配具體是哪些,我們后續再單獨出文章來聊聊。我們如今只要曉得,訊號在傳輸的時侯,保證傳輸電路的阻抗匹配,才能實現最大功率輸出,非常是高速訊號,對PCB設計時的走線有阻抗要求。所以通常在一些電路中會有串聯小阻值或則并聯一個內阻來實現阻抗匹配。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

例如CAN線的終端匹配內阻、LVDS線的匹配內阻等等。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

3、電阻和電容組成的一些作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

內阻可以和電容組合用在RC低通混頻電路中或則RC復位電路。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

電阻串聯與并聯_串聯和并聯電阻值_電阻的串聯與并聯Jqi物理好資源網(原物理ok網)

例如上圖用在ADC檢查輸入訊號的低通檢波電路中,按照右圖公式可算的截至頻度為f=15.,也就是說頻度小于15.的訊號衰減會小于3dB,濾除一些高頻干擾或則其他不想要的高頻訊號,工作原理是借助電容的通交阻直特點。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

單片機常常使用RC復位電路,如右圖所示。復位多長時間須要依照MCU的要求來選定合適的內阻和電容值,工作原理是3V3在打開的頓時,電容電流不能突變,電容類似漏電,致使RST復位引腳有個短暫的低電平復位訊號,之后隨著電容的充電電量越來越接近3V3后,RST變為高電平,完成復位。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

俺們可以來算一下上圖中電容充電到90%電源電流所須要的時間。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

按照右圖公式,其中t是電容充電時間串聯和并聯電阻值,V0是電容初始電流,V1是電容最終可以充到的電流,Vt是t時刻電容的電流。按照上圖我們得到V0=0,V1=3.3V,R=10K,C=1uF,代入公式可以算出充電到90%電源電流須要時間t=23ms。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

4、零歐內阻的作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

在電路中我們也會常常見到好多串聯的0歐內阻,這么她們通常有哪些作用呢?雖然0歐內阻的電阻并不是真正的0歐,通常都是≤50mΩ,所以假如用在電源線上,也是要考慮功率的。作用好多,俺們列出幾個:Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(1)數字電路和模擬電路常常要求兩個地分開,此時就可以用0Ω內阻聯接;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(2)假如一些訊號線上不確定用多大的匹配內阻或則不確定是否須要安裝時,就可以先用0Ω內阻貼上,非常是新板調試的時侯;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

(3)電源線上預留便捷在調試的時侯測試電壓和尾纖;Jqi物理好資源網(原物理ok網)

5、電阻的保護作用Jqi物理好資源網(原物理ok網)

有時侯我們會聽到電路圖中有些訊號線上串聯了一些小阻值,例如22Ω、33Ω、100Ω等等,究竟有啥用呢?假如是高速線上使用,主要作用還是做阻抗匹配的,并且假如在一些插口上,例如并口里面使用串聯和并聯電阻值,就可以起到一定的保護作用,非常是我們調試時拉下來使用的并口,因為我們手工插拔時會形成一個頓時很窄的電流脈沖,倘若直接打到IO口,很可能受損芯片(先前就遇見過),而且串聯小阻值后,就可以吸收掉這部份能量以熱的方式釋放,例如5.1V-5mA的脈沖經過33Ω后就是5V左右了。Jqi物理好資源網(原物理ok網)

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