一、電阻的分壓、分流和限流作用
電路的連接方式有串聯(lián)和并聯(lián)以及混聯(lián)，我們來講一下電阻的基本作用 。
1、電阻分壓作用
如下圖所示，電阻的串聯(lián)可以實現(xiàn)分壓（串聯(lián)電流相同 ， 阻值不同電壓不同） ， 這在實際電路中常用在DCDC或者LDO電源的反饋電路、ADC電壓檢測電路等等地方，實際應(yīng)用特點如下：
（1）根據(jù)所需的分壓點電壓選擇合適的電阻值 ， Vo=Vin*(R2/R1 R2)；
（2）如果有靜態(tài)電流的要求，則需選擇大一點的電阻 ， 防止對地電流過大；（3）分壓出來的電壓一般不作為供電電源，否則功耗會比較大；
（4）在要求比較精確的地方則需要選擇1%的精密電阻 。
2、電阻分流作用
如下圖所示，電阻的并聯(lián)可以實現(xiàn)分流（并聯(lián)電壓相等，阻值不同電流不同），可在電路需要接幾個不同額定電流的負(fù)載時使用 。
3、電阻的限流作用
其實電阻的分壓和限流作用是經(jīng)常一起的，因為你串聯(lián)了一個電阻來限流 。
那么這個電阻兩端也會有一定的壓降，實際應(yīng)用很多，比如常見的用LED來做電源指示燈之類電路就是此作用，如下圖所示 。那么這里的電阻值怎么選取呢？
首先我們要知道LED的工作壓降，顏色不同，壓降也不同 。這里用到是普通的紅色貼片LED，正向壓降1.8-2V左右 ， 假如你需要5mA電流，那么電阻值就是(5V-2V）/5mA=600Ω，所以選擇620Ω的電阻即可 。
二、電阻的其他作用
1、電阻的上拉和下拉作用
實際設(shè)計電路中經(jīng)常在看到上拉電阻和下拉電阻，比如I2C通訊的SDA和SCL引腳就需要上拉 。簡單的說明如下：
（1）連接電源和器件引腳上的電阻叫做上拉電阻，作用是使該引腳平時狀態(tài)使處于高電平；
（2）連接地和器件引腳上的電阻叫做下拉電阻，作用是使該引腳平時狀態(tài)使處于低電平；
（3）這么做的可以使得信號在一般情況下處于一個確定的電平狀態(tài)，防止沒有信號輸入時處于不確定的狀態(tài)，提高抗干擾能力；
（4）同時也有限流的作用，所以選擇的值不可以太?。?
（5）常見有1K、2.2K、3.3K、4.7K、10K、47K和100K等值，這個值會影響到信號的上升沿坡度、引腳的電流能力，實際應(yīng)用可按datasheet要求選取 。
2、電阻的阻抗匹配作用
信號或廣泛電能在傳輸過程中 ， 為實現(xiàn)信號的無反射傳輸或最大功率傳輸，要求電路連接實現(xiàn)阻抗匹配 。
我們現(xiàn)在只要知道，信號在傳輸?shù)臅r候，保證傳輸電路的阻抗匹配，就能實現(xiàn)最大功率輸出，特別是高速信號，對PCB設(shè)計時的走線有阻抗要求 。所以一般在一些電路中會有串聯(lián)小電阻或者并聯(lián)一個電阻來實現(xiàn)阻抗匹配 。
比如CAN線的終端匹配電阻、LVDS線的匹配電阻等等 。
3、電阻和電容組成的一些作用
電阻可以和電容組合用在RC低通濾波電路中或者RC復(fù)位電路 。
比如上圖用在ADC檢測輸入信號的低通濾波電路中，根據(jù)下圖公式可算的截止頻率為f=15.915KHz，也就是說頻率大于15.915KHz的信號衰減會大于3dB，濾除一些高頻干擾或者其他不想要的高頻信號，工作原理是利用電容的通交阻直特性 。
單片機經(jīng)常使用RC復(fù)位電路 ， 如下圖所示 。
復(fù)位多長時間需要根據(jù)MCU的要求來選取合適的電阻和電容值，工作原理是3V3在打開的瞬間，電容電壓不能突變 ， 電容類似短路，使得RST復(fù)位引腳有個短暫的低電平復(fù)位信號 。
然后隨著電容的充電電量越來越接近3V3后，RST變?yōu)楦唠娖剑瓿蓮?fù)位 。
咱們可以來算一下上圖中電容充電到90%電源電壓所需要的時間 。
根據(jù)下圖公式，其中t是電容充電時間 ， V0是電容初始電壓，V1是電容最終可以充到的電壓，Vt是t時刻電容的電壓 。根據(jù)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%電源電壓需要時間t=23ms 。
4、零歐電阻的作用
在電路中我們也會經(jīng)常看到很多串聯(lián)的0歐電阻，那么他們一般有什么作用呢？其實0歐電阻的阻值并不是真正的0歐 ， 一般都是≤50mΩ，所以如果用在電源線上，也是要考慮功率的 。作用很多，咱們列舉幾個：
（1）數(shù)字電路和模擬電路往往要求兩個地分開，此時就可以用0Ω電阻連接；
（2）如果一些信號線上不確定用多大的匹配電阻或者不確定是否需要安裝時，就可以先用0Ω電阻貼上，特別是新板調(diào)試的時候；
（3）電源線上預(yù)留方便在調(diào)試的時候測試電流和跳線；
5、電阻的保護作用
有時候我們會看到電路圖中有些信號線上串聯(lián)了一些小電阻，比如22Ω、33Ω、100Ω等等，到底有啥用呢？
如果是高速線上使用，主要作用還是做阻抗匹配的，但是如果在一些接口上，比如串口上面使用，就可以起到一定的保護作用，特別是我們調(diào)試時拉出來使用的串口，由于我們手工拔插時會產(chǎn)生一個瞬間很窄的電壓脈沖，
【電阻分壓、分流和限流作用介紹 上拉電阻的作用是什么】如果直接打到IO口，很可能損壞芯片（以前就遇到過），但是串聯(lián)小電阻后，就可以吸收掉這部分能量以熱的形式釋放，比如5.1V-5mA的脈沖經(jīng)過33Ω后就是5V左右了 。
猜你喜歡
- 車上的acc、on分別是什么意思？ acc on車上是什么意思
- 熱敏電阻在電路中用途介紹 熱敏電阻的作用是什么意思
- 結(jié)婚應(yīng)該具備哪些條件 結(jié)婚應(yīng)該具備什么條件
- 裝修清包、半包、全包如何選擇 清包工方式是什么意思
- 結(jié)婚需要財產(chǎn)公證 領(lǐng)結(jié)婚證要財產(chǎn)公證嗎
- 婚姻關(guān)系破裂的認(rèn)定 民法典中怎樣認(rèn)定婚姻關(guān)系破裂
- 港澳人士與內(nèi)地人結(jié)婚怎辦理 華僑、港澳臺居民在內(nèi)地結(jié)婚手續(xù)如何辦理
- 鄭和下西洋目的、性質(zhì)、意義 鄭和下西洋的影響和結(jié)果
- 異地怎么辦理結(jié)婚手續(xù) 異地結(jié)婚手續(xù)如何辦理
- 國產(chǎn)必看的經(jīng)典電視劇排名 經(jīng)典電視劇排行榜前十名