电子基础知识-电阻.docx

Ol电阻的基本原理电阻，和电感、电容一起，是电子学三大基本无源器件，从能量的角度，电阻是一个耗能元件，将电能转化为热能。通常，都是根据欧姆定律来定义电阻，给电阻加一个恒定电压，会产生多大电流；也可以，通过焦耳定律来定义，当电阻流过一个电流，单位时间内会产生多少热量。实际电阻的等效模型：IcpR为电阻LS为引线的等效串联电感RLs0-4一r-CmnLOCP为电极之间的等效电容同样的，实际电阻都是非理想的，存在一定引线电感和极间电容，当应用场合频率较高，这些因数不能忽略。某薄膜电阻的频率特性上图电阻的高频特性非常好，可以看到极间电容只有0.03pF,引线电感只有0.002nH,其中75。的电阻可以到30GHz。我们通常使用的贴片电阻大都是厚膜电阻，性能远达不到如此，其引线电感有几个nH,极间电容也有几个pF,大多只能用到几百MHZ或几个GHz。02阻值标记通常我们使用最多的就是5%和1%的片状电阻，一般0603以上的电阻封装上都有标记表示电阻值。对于大于10。的阻值，通常用3位数字表示阻值，前两个表示阻值基数，最后一位表示乘以10的几次方。例如标记100代表10,而不是100,472代表4.7ko小于IoQ通常用R来表示小数点，例如2R2,表示2.2Q。另外，对于轴向引线封装的电阻，阻值标记都是一圈一圈的色环，具体含义如下图所示：2Skfi±5%6Bdnd Color CodeS-BdndCoIorCode4G0k±1%276±s%1stDigit567825ppmTemperatureCoefficientIOOppm5Oppn4*BandColorCode从左往右，前两个或三个环代表数字，接下来的环代表乘数，与前面的数字相乘便是阻值。再接下来的环代表电阻的容差，最后就是电阻的温度系数。03电阻的工艺与结构电阻的工艺种类繁多，可以根据阻值是否可以变化，分成两大类介绍：固定电阻和可变电阻。2.1固定电阻固定电阻，顾名思义就是电阻阻值是定值，不可变，大多数时候，我们使用的电阻都是固定值的，可以根据封装的不同大致再分类。21.1轴向引线电阻轴线引线电阻通常都是圆柱形，两个外电极是圆柱体两端的轴向导线，根据材料和工艺的不同还可以再分为多种。01绕线电阻绕线电阻是将银络合金导线绕在氧化铝陶瓷基底上，一圈一圈控制电阻大小。绕线电阻可以制作为精密电阻，容差可以到0005%,同时温度系数非常低，缺点是绕线电阻的寄生电感比较大，不能用于高频。绕线电阻的体积可以做的很大，然后加外部散热器，可以用作大功率电阻。ConnectingLeads碳合成电阻主要是由碳粉末和粘合剂一起烧结成圆柱型的电阻体，其中碳粉末的浓度决定了电阻值的大小，在两端加镀锡铜引线，最后封装成型。碳合成电阻工艺简单，原材料也容易获得，所以价格最便宜。但是碳合成电阻的性能不太好，容差比较大（也就是做不了精密电阻），温度特性不好，通常噪声比较大。碳合成电阻耐压性能较好，由于内部是可以看作是碳棒，基本不会被击穿导致被烧毁。03碳膜电阻CNrbolIfilm叩iMledmetaleadinsulatingcoatingCerarniCrod碳膜电阻主要是在陶瓷棒上形成一层碳混合物膜，例如直接涂一层，碳膜的厚度和其中碳浓度可以控制电阻的大小。为了更加精确的控制电阻，可以在碳膜上加工出螺旋沟槽，螺旋越多电阻越大,最后加金属引线，树脂封装成型。碳膜电阻的工艺更加复杂一点，可以做精密电阻，但由于碳质的原因，还是温度特性不太好。04金属膜电阻与碳膜电阻结构类似，金属膜电阻主要是利用真空沉积技术在陶瓷棒上形成一层银铝合金镀膜，然后在镀膜上加工出螺旋沟槽来精确控制电阻。金属膜电阻可以说是性能好精度高，然后温度特性也好，噪声低，更加稳定。05金属氧化物膜电阻与金属膜电阻结构类似，金属氧化物膜主要是在陶瓷棒形成一层锡氧化物膜,为了增加电阻，可以在锡氧化物膜上加一层睇氧化物膜，然后在氧化物膜上加工出螺旋沟槽来精确控制电阻。金属氧化物膜电阻最大的优势就是耐高温。MaximumoperatingtemperaturecomparisonMaterialCarbonfilmMetalfilmMetaloxideTemperature200C390OF250-300C480-570F450C840F2.1.2片状电阻01金属箔电阻状，从而控制电阻。金属箔电阻是目前性能可以控制到最好的电阻。02厚膜电阻markinglayerovercoatprimaryglasslayerresistivelayer(Jumperchipisaconductor'innerelectrodetermination(Nimattetin)innerelectrodeceramicsubstrate厚膜电阻采用的丝网印刷法，就是再陶瓷基底上贴一层把化银电极，然后在电极之间印刷一层二氧化钉作为电阻体，厚膜电阻的电阻膜通常比较厚，大约100微米，具体工艺流程如下图所示。AluminasubstrateElectrodepasteEOTerminationiback)ElectrodeformationResistanceResistanceprintingCalcinedGlasspaste?Pre-coatglassprintingCalcined厂ReviseresistancevalueProtectiveresinypasteProtectiveresinprintingHardnessFirstbreakingElectrode(resin)VTermination1IIaelpasteElectrodespreadHardnessSecondarybreakingPlatingmaterialPackagingmaterialPlatingfilm百SubstratesubjectedtosecondarybreakingShipment容差有5%和1%,绝大多数产品厚膜电阻是目前应用最多的电阻，价格便宜,中使用的都是5%和1%的片状厚膜电阻。ProtectivecoatingInnerterminationMiddleterminationIhinfilm(NiCr)HighpurityceramicsubstrateOutertermination薄膜电阻就是在氧化铝陶瓷基底上，通过真空沉积形成镇化铭薄膜，通常只有0.1um厚，只有厚膜电阻的千分之一，然后通过光刻工艺将薄膜蚀刻成一定的形状。Formingth and uniform films with high repeatatxlityFormingfine patterns with minimum variationsSputteringPhotolrthography22可变电阻可变电阻就是电阻值可以变化，可以有两种：一是可以手动调整阻值的电阻；另一种就是电阻值可以根据其他物理条件而变化。2.2.1 可调电阻可调电阻，通常分成了三种：Ol电位器/分压器电位器或分压计，这是一种三端口器件。电位器被中间抽头分成两个电阻，通过中间抽头可以改变两个电阻的阻值，就可以改变分得的电压。02变阻器其实就是电位器，唯一的区别就是变阻器只需要用到两个端口，纯粹一个可以精确调整阻值的电阻。其实也是电位器，只不过不需要经常调整，例如设备出厂的时候调整一下即可,通常需要用螺丝刀等特殊工具才能调整。2.2.2 敏感电阻敏感电阻是一类敏感元件，这类电阻大都对某种物理条件特别敏感，该物理条件一变化，电阻值就会随着变化，通常可以用作传感器，例如光敏电阻、湿敏电阻、磁敏电阻等等，在电路设计应用比较多的应该是热敏电阻和压敏电阻，常用作保护器件。01热敏电阻BariUrntitanateceramics(I)CoatedresinILeadwireTerminalLugTBrnninalSOIderingpartCaSePTC就是正温度系数电阻，通常，有两种：一种是陶瓷材料，叫CPTC,适用于高电压大电流场合；另一种是高分子聚合物材料，叫PPTC1适用于低电压小电流场合。陶瓷PTC,其电阻材料是一种多晶体陶瓷，是碳酸钢、二氧化钛等多种材料的混合物烧结而成。PTC温度系数具有很强的非线性，当温度超过一定阈值时电阻会变得很大，相当于断路，从而可以起到短路和过流保护的作用。同时还有负温度系数电阻，即NTC就不详细介绍了。WireConnectingMetallicZinc Oxide压敏电阻，通常都是金属氧化物可变电阻，其电阻材料是氧化锌颗粒和陶瓷颗粒混合后一起烧结成型。MOV的特性就是当电压超过一定阈值的时候，电阻迅速下降，可以通过大电流,因此可以用于浪涌防护和过压保护。将氧化锌陶瓷采用和MLCC类似的工艺制作成多层型压敏电阻，即MLV,MLV封装较小，通常是片状的，额定电压和通流能力都比MOV小很多，适用于低压直流场合。04电阻的应用与选型电阻的厂商主要有国巨、松下、罗姆、威世、还有国内的风华高科等等。4.1电阻的应用基本上没有电路板会不用电阻，任何电路板上使用最多的器件就是电容和电阻，各种上下拉电阻，反馈电阻等等。Ol热效应根据焦耳定律，电流流过电阻就会发热，电阻的热效应的应用也有很多，电热毯、电火桶、电水壶。对于一些室外应用的电子设备，特别对于一些集成有高性能CPU的SOC,对工作温度要求很苛刻，大都只能满足商业级应用，大冬天在东北，零下三十多度，温度太低，很可能开不了机。通常都会加一个大功率电阻做预加热功能，当温度上来后，设备启动了再关掉，之所以关掉，因为设备自己工作的功耗也会发热，可以保持温度。作为硬件工程师，经常要跑到环境实验室去定位问题，为了复现一个高温问题，需要跑到环境实验室搭测试环境，关键温箱就那么几个，还要预约，经常要排队太麻烦了。于是我就自己作了一个再简单不过的定位神器，就是给水泥电阻焊一个DC电源座子，然后插各种电源适配器，调整温度。然后往某某芯片上放个几分钟，没有问题，再换一个，问题复现，问题聚焦到某个芯片上，在自己的工位上就完成高温问题的定位。02零欧姆电阻零欧姆电阻也叫跳线电阻，在电路设计中，为了调试方便或者作兼容设计经常使用，例如在作预研设计时，为了调试时能测试芯片的每组电源的工作电流，通常需要用零欧姆电阻将电源分成多路。使用零欧姆电阻时，最常遇到的问题就是功耗怎么算，如何判断选择的电阻是否满足要求？此时，就需要从电阻的规格书中获取相关参数，从下图可以看出RC0402的零欧姆电阻，其电阻值不会超过50m,额定电流不超过1A,由此就可以判断电阻是否满足设计要求，通常0402的零欧姆电阻都可以满足IA以下的电流要求。CHARACTERISTICSPOWEROPERATINGTEMPERATUREMAXIMUMWORKINGMAXIMUMDIELECTRICOVERLOADWITHSTANDINGRESISTANCERANGETEMPERATURECoefrcientJUMPERCRrrERlARANGEVOLTAGEVOLTAGEVOLTAGEII6W55,CfISSX50VIOOVIOOVS%(E24)lSRi22M1%(E2*E%)RIOM0.l0,S%(E246)IO½IMRIOQt200ppmtIO<RSOM±IOOppmt1CRatedCurrentIOAMaximumCurrentZOARC0402IOH<RS22M±200PPmeCJumper<5On03限流有些时候电路中需要一组几十毫安的电源，但是其电压在电路中其他地方都用不到，此时单独弄一组DC-DC或者LDO都不太合适，因为电流太小，此时可以使用稳压管稳压电路。04分压分压例如ADC采样电路，DCDC输出电压反馈，电平转换等等。05匹配电阻对于高速信号，PCB走线需要考虑传输线模型，要保证阻抗匹配，防止信号反射会影响信号完整性。阻抗匹配就是保证负载阻抗与传输线的特征阻抗相等以消除反射，最常用最简单的就是源端串联匹配，即在信号源端串联一个电阻，该电阻和源内阻之和等于传输线特征阻抗，这样即使负载端不匹配，信号反射回来会被源端信号,不会再次反射。此外，还有各种非线性的灵敏电阻，可以用作传感器、保护电路等等。4.2电阻的选型选型，简单的说，就是根据器件的规格书，提取关键参数，判断是否满足应用的要求。4.2.1固定值电阻常见类型的电阻的主要参数的对比如下图所示，出货量最大的应该是厚膜电阻和金属膜电阻。ntmorWlmWO<MDCARBOfVCOWOMtIONCAHBORMlMMITAlIILMMfTMOXIMVMMIHICXWMmmmMMIlAAfttRct*nccVMm>anu>)ootf)IOtO20MO10t22MOOJ20t22MOOJQtOlM>010100MO0220MCZmOtOlMQToraeC*l±0.1U>105tO1202WtlO±0JtO12±l10±511K>15i04-t2±06ti5TemperatureM>mqiIWt200200tO-15(M>2t>0WlS00IStoiSOi50tO1350tSOtoiXW15-150t2tOi50“mth!Tomperdturet40015013SW235IS，.3ISORMedDiuapationPEWl0.251010025ti025102046)to1(UStoiQW63f025O4>63t01025to10SUbCfyM，加(100h)Rt(¼J11totio以6ECAl川»04toiltOJStotasC11011s-to.sIMSVoaJeCUmax.V2StoIOOO150toM200to1050to38250tonooSOIO20050-500IOOtoSOOCwventNoheWVjFVbte2t6<1<0.1<1<10<0d<0j025Mon-BiearHyAJIdBl*o>»00>110>100>so110<W>ePTC在电路中的主要作用和保险丝比较类似，就是过流保护，区别就是保险丝是一次性的，而PTC是可恢复的，而很多时候换保险丝是不可接受的，影响客户体验，PTC也属于安规器件，通常要求通过UL1439认证。Temperature(0C)(SEUo)3uss- SaJ 60,工图是PTC的阻抗温度特性，当过流的时候PTC发热，温度迅速上升，PTC的阻抗迅速变大，形成断路，断路后电流下降，发热减少，温度下降，PTC恢复PartNumberHoldCurrent(A)1812LOwI0.16OM0.12Olo0.086070.060.050.03Oi保持电流选用PTC的时候，首先要考虑设计工作电流，不能超过PTC保持电流，此时PTC可以保持低阻抗状态，PTC的保持电流会随着工作温度的升高而降低，因此，工作温度时需要考虑的重要因素。02动作电流动作电流，即PTC进入高阻抗状态，断路保护的电流。03额定电压即PTC能承受的最大电压，超过额定电压，PTC可能会被击穿短路，进而引起烧毁，因此，设计时要考虑各种情况下PTC的工作电压不能超过其额定电压。当PTC断路保护的时候，会承受整个电源电压，PTC选型的时候，额定电压要大于电源电压，通常考虑降额到80%,即电源电压12V,要选择耐压15V以上的PTC在电源输入端口，需要考虑浪涌防护，此时要考虑最大的浪涌电流，乘以PTC的电阻，即PTC承受的浪涌电压，不能超过PTC额定电压。04额定电流即在额定电压下，PTC能承受的最大短路电流，短路电流超过额定电流，PTC将会损坏。05直流电阻PTC直流电阻的存在，会使PTC存在一定的直流压降，设计时要注意压降后的电源电压要满足要求。和保险丝相比，PTC的额定电压和额定电流都小很多，而PTC的直流阻抗通常是保险丝的两部左右。PTC保护的时候，实际是高电阻状态，因此会有毫安级的漏电流，而保险丝是熔断机制，切断电流通路，基本不存在漏电流。4.2.3压敏电阻压敏电阻的特性与稳压二极管、TVS类似，都属于钳位型器件，主要用于防护电路瞬态过压，例如浪涌。VMOV的理想伏安特性选择防护器件，主要考虑两个方面：一是防护器件在正常工作条件下不能动作或者损坏，二是在设计范围内的异常情况下要能起到保护电路的作用，即防护能力。PartNumberBrandingDiscSize(mm)MaximumRatings(85)Specifications(25OC)ContinuousTransientVaristorVoltageatImADCTestCurrentMaximumClampingVoltage(8/200)IDutyCycleSurgeRatingMaximumVtMS(V)WithstandingEnergy(2ms)WrMg(J)PeakCurrent(8/20闾%,1Pulse(A)7PJSS(V照IPulses750AI(820s)PulsesIV13QLA5CPP13OL5C101304035003000184.5225.534025220Ol额定工作电压额定工作电压可以认为是MOV能保持高阻抗状态的最高持续工作电压，根据应用场合，MOV可以分为交流和直流两种，两种场合用的器件规格是不一样，用于直流场合的MOV通常不能用于交流场合。MoV的额定工作电压，交流场合考虑交流额定电压，即VnnS或Vm(ac),上图中的器件可以在有效值130V的交流电中正常工作，超过这个电压，MOV可能动作或者损坏，导致电路无法工作。主要用于防护瞬态高压，持续的过高电压会导致MOV损坏。02钳位电压MOV是钳位型器件，遇到瞬态高压时，阻抗会下降，通过大电流，瞬态高压会被抑制，但不会降为零，而是依然保持相对高压，通常是额定工作电压的2到3倍。选择MOV时，要注意钳位电压不能超过被防护器件的最高耐压，超过时，需要采用多级防护，例如后级加一个大功率电阻去耦，再加一颗TVS,利用TvS的低钳位电压进一步减小残压。03最大脉冲电流雷击或者感性负载切换等等，会产生很大浪涌电流，MOV除了钳位住高压以外，还需要泄放浪涌电流。MOV能否承受住浪涌电流，主要和一段时间内MoV承受的能量大小有关，能量过大，MOV过热烧毁。能量的大小和浪涌的波形和数目有关，通常，器件的浪涌能力都按820us波形能测试。上图中的MOV,单个350OA的8/2OUS的浪涌脉冲，连续2个300OA的8/2OUS的浪涌脉冲，连续20个750A的820us的浪涌脉冲。此外，MOV的寄生电容比较大，不能用在较高速率的信号线上，MOV的响应时间比TVS慢，对一些快速的脉冲，像ESD可能不起作用，这些也是我们需要考虑的因素。05如何识别贴片电阻贴片电阻主要有五个主要参数，阻值，精度，功率，温度系数，封装。1阻值贴片电阻可以根据表面的数字进行快速识别，主要有以下三种方法；1）数字索位标称法这种方法使用的是贴片电阻背面的三位数字来表明阻值;其中第一位和第二位表示有效数字；第三位表示有效数字后面所加的冬的个数;471=>470103=>10000nIOK那么如果要表示小于1。的电阻该怎么办呢？这里使用字母R来表示小数点，所以R020则表示0.020C,20毫欧。R015=>0.015所以，在带有小数点R标识的电阻，R后面有0千万不能省略。2封装常用的封装如下表所示；英制(inch)公制(mm)K(L)(mm)宽(W)(m)高(t)(nun)a(mm)b(mm)020106030.60±0.30±0.23±0.10±0.15±0.050.050.050.050.05040210051.00±0.50±0.30±0.20±0.25±0.100.100.100.100.10060316081.60÷0.80÷0.40±0.30+0.30±0.150.150.100.200.20080520122.00±1.25±0.50±0.40±0.40±0.200.150.100.200.20120632163.20±1.60±0.55±0.50±0.50±0.200.150.100.200.20121032253.20+2.50±0.55±0.50±0.50±0.200.200.100.200.20181248324.50±3.20±0.55±0.50±0.50±0.200.200.100.200.20201050255.00+2.50÷0.55÷0.60÷0.60+0.200.200.100.200.203功率贴片电阻的常见功率如下；132W,116W,14W,1W,1.5W,2W,3W,4W,5W等等，具体和电阻的封装有关，另外功率比较大的一般是功率电阻。4温度系数电阻的阻值并不是恒定不变的，随着温度的变化，阻值会有小范围的变换,通常这个变化有一定的线性关系，这里就用温度系数表示，或者称之为电阻的温漂，单位是±ppm°C,比如±15ppm°C则表示每一度温度的变化，会导致电阻阻值变化百万分之十五。5精度电阻的常见精度有±0.1%,±0.5%,±1%,±5%,±10%,通常为±5%,精度越高的电阻，成本越高，比如文中前面提到的采样电阻，则应该选择精密电阻。06详解模拟电路中常用电阻参数电阻的参数有很多，平时我们一般关注值、精度、额度功率，这三个指标合适即可。诚然，在数字电路中，我们无需关注太多的细节，毕竟只有1和0的数字里面，不大计较微乎其微的影响。但是在模拟电路中，当我们使用精准的电压源，或者对信号进行模数转换，又或者放大一个微弱的信号时，阻值的小小变动都会带来很大的影响了。在与电阻斤斤计较的时候，当然就是在处理模拟信号的场合了，后面就根据模拟电路应用分析下电阻各参数的影响。1、电阻的额度阻值电阻的额度阻值的选择往往被应用固定了，比如对一个LED灯限流，或者对某个电流信号取样，电阻的阻值基本没有其他选择。但是有些场合，对电阻的选择却有多种，比如对一个电压信号进行放大。如图1所示，放大倍数跟R2与R3的比例有关，与R2、R3的值无关。这时选择电阻的阻值还是有根据的：电阻阻值越大，热噪声就越大，放大器的性能就越差；电阻阻值越小，工作时电流越大，电流噪声也就越大，放大器的性能就越差；这是很多放大电路的电阻是几十K的原因了，有需要用到大阻值的地方，或者是使用电压跟随器，或者使用T型网络来避免。电阻的精度一般有1%和5%,精密的要0.1%等。0.1%的价格大约是1%的十倍，K的价格大约是5%的L3倍。一般地,精度代号A=O.05%>B=0.1%.C=O.25%、D=O.5%、F=l%>G=2%>J=5%、K=I0%、M=20%o3、电阻的额度功率电阻的功率本来很简单，但是往往容易用得不恰当。比如2512的贴片电阻,额度功率是1W,根据电阻的规格书，温度超过70摄氏度时，电阻就要降额使用。2512的贴片电阻到底能用到多大的功率呢？在常温下，如果PCB焊盘没有特殊散热处理，2512的贴片电阻功率达到0.3W时，温度就可能要超过100甚至120摄氏度了。在125摄氏度的温度下，根据温度降额曲线，2512的额度功率需降额到30%了。这种情况在任何封装的电阻都需要注意的，不要迷信标称功率，关键的位置最好再三确认避免留下隐患。4、电阻的耐压值电阻的耐压值一般比较少提，特别是新手，往往没有什么概念，以为电容才有耐压值。电阻两端能够施加的电压，一个是由额度功率决定，要保证功率不超过额度功率，另外就是电阻的耐压值了。虽然电阻体的功率不超过额度功率，但是过高的电压会导致电阻不稳定、电阻引脚间爬电等故障，在使用时需根据使用的电压选择合理的电阻。部分封装的耐压值包括：0603=50V,0805=100V,1206至2512=200V,1/4W插件=250V.而且，时间应用中，电阻上的电压应该比额度耐压值小20%以上，不然时间一长就容易出问题了。5、电阻的温度系数电阻温度系数是描述电阻随温度变化的参数。这个主要由电阻的材料决定的，一般厚膜片式电阻0603以上的封装都可以做到IooPPm/C,意思就是该电阻环境温度变化25摄氏度时，电阻值有可能变化了0.25%。如果是12bit的ADC,0.25%的变化也就是10个LSB了。所以像AD620这样的运放，仅靠一个电阻调整放大倍数的，很多老工程师不会贪方便而使用，他们会使用常规电路，通过两个电阻的比例调节放大倍数,当电阻是相同类型的电阻时，温度引起的阻值变化不会带来比例的变化，电路就更稳定。在要求更高的精密仪表，会使用金属膜电阻，他们的温漂做到10至20PPm是容易的，当然也就贵点。总之，在仪表类的精密应用中，温度系数绝对是很重要的一个参数，电阻不精准可以在校准时调整参数，电阻随外界温度的变化是控制不了的。6、电阻的结构电阻的结构比较多，这里提下能想起来的应用。机器的启动电阻，一般是用电阻对大容量的铝电解进行预充电，充满铝电解后闭合继电器接通电源工作。这种电阻需要耐冲击，最好使用大绕线电阻，电阻的额度功率不是很重要，但瞬时功率却很高，普通的电阻难满足要求。高压应用，比如电容放电的电阻，实际工作电压超过500V,最好使用高压玻璃釉电阻而不是普通的水泥电阻。尖峰吸收的应用，比如可控硅模块两端需要并联RC做吸收，做dv/dt保护,最好就实现无感绕线电阻，这样才能对尖峰有良好的吸收性能并且不容易被冲击损坏。07上拉电阻的作用1、上拉电阻是什么？假设您有一个将一个引脚配置为输入的MCU0如果引脚没有连接任何东西,如果这个时候程序读取引脚的状态，则引脚是高（拉到VCC）还是低（拉到接地）？很难说。这种现象被称为浮空输入FfloatingJo为了防止这种未知状态，上拉或下拉电阻确保引脚处于高或低状态。使用上拉电阻的情况下，如果没有按下按键，输入引脚会读到高电平，会有少量电流流入MCU的GPlOo如果按下按键，输入的引脚GPlo直接连接到地，输入引脚将会读到低电平，如果没有上拉电阻，按下按键的时候，会直接让VCC接到GND,短路爆炸就出现了。2、上拉电阻的大小如何选择？BUTTONUCCNCUinput pin ;WVv R2GND需要选择上拉电阻的值以满足两个条件:1、按下按钮时，输入引脚被拉低。电阻Rl的值控制VCC的电流经按钮再流向GND。2、未按下按钮时，输入引脚被拉高。上拉电阻器控制输入引脚上的电压。对于条件1,电阻的大小不能太低，如果电阻过低，流到GND的电流就会越大，这样损失的功耗也就会越大。对于条件2,电阻的大小不能太高，如果过高，GPIO读到的分压电压会过小，这样会导致在没有按下按钮的时候，GPIO读不到高电平。比如在5V的系统中，如果分压是2.5V,MCU读到的状态就是不确定的。还有，如果上拉电阻越大，引脚对电压变化的反应就越慢。3、上拉电阻如何计算？假设我们希望把电流限定在1mA。UCCMCUBUTTONinputpin5V= 5k OhmsRl=GND根据欧姆定律V一二小E诩3VCC=(CUthroughRJE!currentthroughRl0.001A写代驰购g最后得到的上拉电阻是5K。08VCC入口串联小电阻是何用意？我们经常会看到，在一些芯片的电源入口处不是直接接入直流电源，而是在VeC入口串联一个几十欧姆的小电阻，这个电阻有什么作用呢？+15Vj¾VCCOUTl02解答假设没有这个电阻Rl,当芯片击穿后芯片内部的VCC引脚跟GND短路，VCC引脚又直接跟电源15V连接，15V就会被直接拉到地，造成电源的损坏。接上电阻Rl,当芯片被击穿后，15V电压就不会直接被拉到地，所以这个电阻的作用是防止芯片击穿后电源短路，起到保护电源的作用。当15V电压突然波动比较大，瞬间产生一个大的脉冲电压时，由于电阻Rl的存在，它可以起到分压作用，减小输入到芯片的电压，起到保护芯片的作用。03注意电阻RI串接在15V和芯片之间，本身会产生一定的压降，所以这个电阻不能太大，一般取值在几十欧姆。09OQ电阻到底能过多大电流？1、Oa电阻阻值大小根据EN60115-2电阻标准文件记载，0。电阻的阻值是0Q,但也会有偏差。OC最大电阻偏差有三种可以选择，分别为IOn1。、20mC和50m。也就是说，0。电阻偏差可以允许有多种偏差，这主要看电阻厂商做的是哪种了。A.2PreferredcharacteristicsFor0resistors,thepreferredcharacteristicsgiveninClause4ofthissectionalspecificationapplywiththefollowingmodifications.- Subclause4.3,ReSiStanCefor0Cresislorsis0C.- Subclause4.4.Toleranceonresistanceisnotapplicableto0resistors.InsteadamaximumpermissibleresidualresistanceRrSdmaxshallbeapplied,tobeselectedfromthepreferredvalues:10m:20mand50m.我下载了几大品牌的，比如罗姆、国巨、光颉的普通OQ电阻规格书查看了一下，发现它们标注的0。电阻，最大阻值都是50mQ。由此可以得出结论：常用的普通OQ电阻的阻值最大不超过50m2、OQ电阻的过流能力网上还有一种观点，认为OC电阻的电流是根据功率算出来的，电阻按照50mQ来算。这样的话，0805的电阻功率一般为1/8W,算出额定电流应该是1.580但是，我查看规格书发现，罗姆、国巨、光颉这几大品牌的都是2A,与计算出来的有些出入。罗姆、国巨、光颉三大厂家的普通OQ电阻额定电流如下:gRc)HM国巨仅GEO光颉Viking额定电流R02010.5A0.5A1AR04021A1A1AR06031A1A1AR08052A2A2AR12062A2A2AR12102A2A2.5AR25124A2A4A从上图可以看出，三大厂家的0。电阻的额定电流还是略有差别的。我建议综合各家的、按照最小值来选，这样就不论什么品牌，都不会超出规格设计了。额定电流综合之后的表格如下：综合最小电流R02010.5AR04021AR06031AR08052AR12062AR12102AR25122A我们看到，常规的电阻的电流都不大，按照综合后的最小值来选的话，最大的也就2A0如果设计电路时发现，我要用3A或4的0。电阻，那该怎么办呢？其实很简单，可以用2个OC电阻并联起来就行了。说到这里，可能大家会觉得奇怪，怎么有的封装变大了，但过流并没有增加呢？例如，0805和1206都是2A,在这里应该是额定电流虽然没有增加，但瞬间电流应该是能过更大了。如果你打开国巨的电阻规格书，就会发现它写了两个参数，一个是额定电流，另一个是最大电流。额定电流都是2A,但最大电流0805是5A,1206是IOA0TYPEPOWERGharacihuSTiCSOpentingMiXMax.OdectncRwtttanceTempentureTemperatureWOrkinfOrerioadWrttHtandntR*ngeCoeACIentRmjeVoitajeVoItafeVataleJUmPerCntenaAC005S¼(E24)IaSR£IOOIQSRS22MOX0cpw,C-55Ct0SIS(EH)IOQ<RgOMDl8WISOVJOOVJOOV55XICSRfIOMCXlOCBpmeCIMW<50IIOMQVR422MoSXCtJpmeCi<cJ<e:ZAM*xir*urrCurentSA5%(C4)QRIOMw*C833VaOoV,osrj,0mocI”七05¾l%(E2e¾)IOoVRSIoMoQRIOMO±lppmXAC1206S%(E24)QRIOQOSRZMQX0pmC-55*C»