電阻的5種應(yīng)用電路設(shè)計(jì)詳解

一、零歐電阻

在電子電路設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常用到的一種元件就是電阻，我們都知道電阻在電路中起到分壓限流的作用。然而，實(shí)際使用時(shí)會(huì)用到一種特殊的電阻：零歐電阻，故名思議，零歐電阻的電阻值是零。對(duì)于初學(xué)者可能會(huì)有一個(gè)疑問：既然阻值是零，那么和一根導(dǎo)線有什么區(qū)別？為什么不直接連起來？其實(shí)，零歐電阻和直接用導(dǎo)線連接還是有區(qū)別的，而且零歐電阻在電路設(shè)計(jì)中還有很多巧妙的用處。

? （1）調(diào)試與兼容我們?cè)谠O(shè)計(jì)PCB板時(shí)需要盡可能多地考慮到兼容性的問題，因?yàn)橐粔K電路板做好后經(jīng)過物理印刷覆銅處理后就是一個(gè)物理上固定的。如果在設(shè)計(jì)時(shí)沒有充分考慮兼容性的問題，那么在電路板調(diào)試階段會(huì)給工程師帶來很多不便。

（2）方便布線在PCB布局布線階段，有時(shí)候會(huì)碰到布線總是走不通的情況，尤其是在電路板面積小，連線多，層數(shù)少的時(shí)候。如果遇到某一根連線需要繞很大一圈才能連通，這時(shí)，可以考慮一下是否通過連接一個(gè)零歐電阻就可以輕松跳過面前的導(dǎo)線而非繞一大圈線路。

（3）預(yù)留電阻位置假如在電路設(shè)計(jì)階段，某個(gè)位置不確定需要接上多大阻值的電阻，此時(shí)，可以在該位置上留出電阻的焊接位置，并焊上零歐電阻。在實(shí)際電路調(diào)試時(shí)可以方便的更改不同阻值的電阻，調(diào)試完確定阻值參數(shù)后再接上合適的電阻。

（4）方便測(cè)試電流設(shè)計(jì)完電路系統(tǒng)后，通常需要測(cè)試整個(gè)電路運(yùn)行時(shí)的功耗是多少。常規(guī)的做法是通過測(cè)試電流然后利用電流計(jì)算功耗，而測(cè)試電流的方法通常是把電流表串進(jìn)電路中測(cè)量。此時(shí)，如果在需要測(cè)量電流的地方放置一個(gè)零歐電阻，當(dāng)需要測(cè)量時(shí)就把電阻去掉，把電流表接上。正常工作時(shí)，直接焊上零歐電阻即可。

（5）噪聲抑制由于零歐電阻本身的特性，能夠有效抑制環(huán)路電流，從而使噪聲得到抑制。實(shí)際上零歐電阻不是真的是沒有阻抗。所以，零歐電阻在所有頻帶上其實(shí)都起到衰減的作用。

（6）安全保護(hù) 很多電路板上經(jīng)?？梢钥吹接泻芏嗖遽?，需要用跳線帽端接?；蛘呃脫艽a開關(guān)控制電路是否閉合。這兩種方法雖然在調(diào)試階段會(huì)比較方便，但是，在做成產(chǎn)品時(shí)最好盡量少用。由于在高頻電路中，空置的插針相當(dāng)于天線，很容易使信號(hào)受到干擾。另外，撥碼開關(guān)很容被不知情的人撥亂，導(dǎo)致電路系統(tǒng)出錯(cuò)。所以，出于安全方面的考慮，最好使用零歐電阻代替插針和撥碼開關(guān)。既可以避免誤操作，又能夠降低維護(hù)成本。

（7）地線隔離在嵌入式電路設(shè)計(jì)當(dāng)中，電源或者模擬信號(hào)的地叫模擬地（AGND），單片機(jī)的地叫數(shù)字的地（GND）。AGND和GND在電路上通常是要分開的，避免模擬信號(hào)干擾到單片機(jī)，導(dǎo)致單片機(jī)重啟或干擾。所以，設(shè)計(jì)電路時(shí)會(huì)讓電路上的AGND和GND先經(jīng)過零歐電阻再連接在一起可以起到一定的隔離作用。這種接法也叫單點(diǎn)接地。

二、上、下拉電阻

詳解上拉、下拉電阻

詳解上拉、下拉電阻在電路的作用！講得夠詳細(xì)！

上拉就是將不確定的信號(hào)通過一個(gè)電阻嵌位在高電平，電阻同時(shí)起限流作用，下拉同理。上拉是對(duì)器件注入電流，下拉是輸出電流。強(qiáng)弱只是上拉電阻的阻值不同，沒有什么嚴(yán)格區(qū)分。對(duì)于非集電極(或漏極)開路輸出型電路(如普通門電路)提升電流和電壓的能力是有限的，上拉電阻的功能主要是為集電極開路輸出型電路輸出電流通道。

（1）作用（a）確定電平有些應(yīng)用場(chǎng)合不希望出現(xiàn)高阻狀態(tài)，可以通過上拉電阻或下拉電阻的方式使處于穩(wěn)定狀態(tài)，避免使用中誤觸發(fā)，具體視設(shè)計(jì)要求而定。（b）上拉電阻是用來解決總線驅(qū)動(dòng)能力不足時(shí)提供電流的。（c）減弱外部信號(hào)對(duì)總線或者控制線產(chǎn)生的干擾。（d）電平轉(zhuǎn)換，常用在TTL-CMOS簡(jiǎn)單和單向的信號(hào)中。（e）為OC和OD門提供電流，能夠輸出電平“1”狀態(tài)。

（2）上、下電阻選擇（a）通過驅(qū)動(dòng)能力和功耗之間進(jìn)行平衡。（b）下級(jí)電路的驅(qū)動(dòng)需求。（c）高低電平的設(shè)定。（d）頻率特性。一般情況下，電阻的最小值是要滿足輸出端的要求，最大值是要滿足輸入端的要求的。（3）吸電流、拉電流和灌電流的概念拉電流：拉即泄，主動(dòng)輸出電流，是從輸出口輸出電流（下拉電阻）。灌電流：灌即充，被動(dòng)輸入電流，是從輸出端口流入吸電流（上拉電阻）。吸電流：則是主動(dòng)吸入電流，是從輸入端口流入的電流。而灌電流是輸出口本來是輸出電流的，但是被外界強(qiáng)行輸入了電流。

三、限流電阻

限流電阻，從字面意思就可以知道是限制電流大小，當(dāng)然看的角度不同也可以叫分壓電阻。我們?cè)趯?shí)際電路中，如下圖所示的LED電路中的R就是LED的限流電阻，如果沒有這個(gè)電阻，LED需要3V電壓，那么如果VCC為3V，那么LED燈可以正常工作，那么如果VCC為5V時(shí)，LED燈就有可能會(huì)被怎么損壞。那么想要這個(gè)3V的LED燈工作在5V下，我們就要引入限流電阻或叫分壓電阻。而這個(gè)電阻R取多大，可能有些人學(xué)了幾年的電子專業(yè)都不知道怎么得到這個(gè)值，只能通過嘗試來取值。其實(shí)，這個(gè)取值就是根據(jù)歐姆定律得到，首先我們知道了這個(gè)LED燈的額定電壓是3V，但是LED燈想點(diǎn)亮還需要一定的電流，這種參數(shù)就可以根據(jù)LED的datasheet得到，這里假設(shè)需要10mA的電流，那么我們就可以求出電阻R的值了。 LED電路

四、反饋電阻

DCDC分壓反饋電阻可以隨便取值嗎？

在可調(diào)開關(guān)電源中，輸出電壓是通過反饋電阻分壓得到的，在產(chǎn)品電路設(shè)計(jì)的時(shí)候，這里的電阻是建議用高精度的電阻，至少是1%精度以上，要不然會(huì)導(dǎo)致批量生產(chǎn)的產(chǎn)品輸出電壓偏差太大而導(dǎo)致不好管控以及其他品質(zhì)問題。但是有時(shí)候想要的電壓會(huì)發(fā)現(xiàn)計(jì)算出來的電阻值在所有E系列都沒有，這種只能取臨近的值。但是我們想要高精度輸出這個(gè)值，那么可以按照下圖來設(shè)計(jì)。
電源反饋電路