硬件笔记——电阻
电阻的基本概念电阻是导体对电流阻碍作用的物理量单位为欧姆Ω。其大小由导体的材料、长度、横截面积及温度决定。上式中R电阻Ωρ电阻率Ω·mS:截面积。电阻分类关于电阻的分类有很多种方法如按材料分按封装分按用途分在此就不过多赘述大致可以有以下几种方式方法供读者参考。核心参数阻值阻碍电流大小功率 W电阻能承受最大发热功率常用04021/16W06031/10W功率不够会发烫、烧毁、炸板精度±1%精密、±5%普通电源、分压用 1%普通限流用 5% 即可封装0402、0603、0805 贴片为主流稍大功率的还有插件电阻和水泥电阻阻值关于既有电阻的阻值我一向是比较推崇使用万用表直接测的也提供一些辨识常见电阻阻值的方法供读者参考。色环电阻色环电阻分4 色环、5 色环最常用还有 6 色环带温度系数。先找起始端金、银、无色环永远是误差环在末端色环间距最后一环间距更宽从另一端开始读。颜色数字倍率误差黑0×10⁰—棕1×10¹±1%红2×10²±2%橙3×10³—黄4×10⁴—绿5×10⁵±0.5%蓝6×10⁶±0.25%紫7×10⁷±0.1%灰8×10⁸—白9×10⁹—金—×10⁻¹±5%银—×10⁻²±10%无色——±20%4色环电阻读法普通碳膜电阻规则第 1 环有效数 第 2 环有效数 第 3 环倍率 第 4 环误差示例按照规则上图电阻即为R24kΩ±0.25%。5 色环电阻读法精密金属膜电阻规则第 1 环有效数 第 2 环有效数 第 3 环有效数 第 4 环倍率 第 5 环误差示例按照规则上图电阻即为R591kΩ±0.5%。有个口诀棕红橙黄蓝绿紫灰白黑金银负二对应的就是1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0.1 0.01贴片电阻贴片电阻主要分为三种读数方式当然还有一些因为封装太小表面并未印出电阻阻值只能进行测量获取。三位数字编码精度 ±5%/±1%规则阻值 前两位 × 10^第三位单位 Ω示例上图左上角第一枚电阻阻值即为R100kΩ精度 ±5%/±1%误差需参考厂商技术手册注10010 × 10⁰ 10Ω注意不是 100Ω四位数字编码精度 ±1%/±0.5%规则阻值 前三位 × 10^第四位单位 Ω上图左上角第一枚电阻阻值即为R15kΩ精度 ±1%/±0.5%误差需参考厂商技术手册含小数点的规则字母 R 表示小数点上图左上角第一枚电阻阻值即为R5.6Ω误差需参考厂商技术手册特殊情况0Ω 电阻 / 空贴0或000就是0Ω 电阻跳线用来做板上跨线空白无标识一般是空贴位或者 0Ω/ 极小阻值看 BOM 为准以上介绍的电阻不管是插件式的还是贴片式的均为固定阻值电阻还有一类可变阻值的电阻将在后文中进行介绍。当然还有其它的电阻阻值信息标注方式并且各个厂家各自的规定不尽相同需要读者自行查看对应元器件数据手册。当然不是每个阻值的电阻厂商都会生产通常除批量定制外市面上能买到的电阻阻值基本比较固定以下是一些常用电阻阻值可供读者参考。一、欧姆级 Ω限流、采样、功率、LED10Ω、22Ω、33Ω、47Ω、51Ω、100Ω、150Ω、220Ω、330Ω、470Ω、560Ω、680Ω用途LED 限流220Ω、330Ω、470Ω电源输入保险 / 限流10Ω、22Ω电池电流采样10mΩ50mΩ毫欧取样二、千欧级 kΩ上拉下拉、分压、偏置、运放、反馈1k、2.2k、3.3k、4.7k、5.1k10k、22k、33k、47k、51k、68k、100k、220k、470k消费电子高频王者单片机 / 芯片上拉下拉10k、4.7k适配器、充电器电压反馈10k、22k、100k、220k运放、放大电路2.2k、4.7k、10k、22k按键分压、检测电路10k、47k三、兆欧级 MΩ待机漏电、高压分压、检测1M、2.2M、4.7M、10M用途充电器高压侧分压、待机检测、绝缘采样。四、精简版记住这些够用 95%Ω10、22、47、100、220、330、470kΩ1k、2.2k、4.7k、10k、22k、47k、100kMΩ1M、4.7M五、常见精度普通贴片 / 色环±5%主板精密、充电采样、运放±1%5 色环精密电阻涉及到其他取值的电阻通常使用常见电阻进行串并连组合得出这里就需要使用到我的电路老祖欧姆定律了。阻值计算欧姆定律其中R电阻ΩU电压VI电流A注该公式仅使用于纯电阻直流电路关于交流电路的计算还需考虑电路负载情况无论出现容性负载还是感性负载均不能直接计算同时在交流电路中我们通常考虑的是阻抗问题并不只有单一电阻相关内容后续会进行介绍在此不再进行赘述。电阻计算串联并联这两个公式计算过于简单再此就不进行示例展示了读者若不熟悉可自行练习。特殊电阻我们常说的 “特殊电阻”是指除了普通固定阻值电阻外阻值 / 特性会随外部条件变化的一类元件在消费电子、工控电路里非常常见。对于特殊电阻的运用读者可根据其功能特性进行自行发挥而对于电阻在实际电路的运用常常需要跟电容电感进行组合搭配才能发挥其特性故至于更具体对的实际电路运用计划将会在电容电感篇更新后再进行介绍。才疏学浅谨作此篇与君共勉望您斧正。