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您真的吃透了电阻的用法吗?(工控人必看) 点击:5740 | 回复:55



zhxl198808——工控人生

    
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发表于:2012-08-11 22:34:09
楼主

在网络上无意看到的,看后觉得说的很有道理,发上来分享下,大家觉得有什么不同看法,欢迎拍砖!

 

      电阻作为一种最基本电子元器件,广泛运用在各种电路中,通常我们也认为电阻是用法最简单的一种电子元器件,除了功率外,没有过多的讲究。如果今天我说就这个小小的电阻,许多资深电子工程师都不一定真正懂得如何用,您相信吗?

  在选用电阻的时候,如果避除高频电路的特殊应用,一般我们只考虑电阻的功率,对于普通工程师,只要能通过流过电阻的电流选择合适的功率,就可算做合格,如果能考虑到瞬时功率,就可以算做不错的工程师。但要能真正正确使用电阻,只有做到这两点还不够,看了下面的文字您就会明白,原来用电阻还有这么多讲究。

  注:后面内容是我个人对一些实际应用做出的理解,不一定完全正确,只做参考。

  先看一个简单的电路图,是通过采样电阻R1和R2对流过LED灯的电流采样,然后调整PWM输出,以保证不同电压下流过LED灯的电流恒定。

这个电路图有一个让人纳闷的地方,为什么采样电阻要用两个?两个3.9欧的电阻,好像用一个2欧的电阻也没什么问题啊?就算是电流比较大,我们可以选用更大功率的电阻来解决,装一个电阻比装两个电阻要简单方便,这样的电路着实让人有点迷糊。

  以我个人的理解,这种电路形式有以下优点:

  1. 多个电阻更利于散热,两个1W的2欧电阻并联使用和一个2W的1欧电阻单独使用,流过同样的电流,大多数时候两个电阻并联使用温升要小,电阻在温度高(比如高于70摄氏度)的条件下可以承受的功率会明显下降,这样两个电阻并联的电路效果会更好。

  2.多个电阻可以通过电阻的组合得出更理想的电阻值,比如实际应用中1.95欧电阻比2欧电阻更合适,如果想直接买一个1.95欧的电阻肯定没有两个3.9欧的电阻方便,因为3.9欧是标准阻值,而1.95欧不是。

  再看一个电源类产品中常见的电路,这个电路就更加“古怪”,图中是R4和R5串联、R6和R7串联、R8和R9串联。

这个电路中R4和R5的阻值之和通常为1M~1.5M,也就是说只要这两个电阻的阻值和在这个范围内都可以接受,对电路功能没有明显影响。于是这里就引出一个疑问,为什么这里要用两个电阻串联呢?

  如果是功率原因,就算是230V的交流,一个1M的电阻承受的功率会符合此公式:P=(230*1.414)*(230*1.414)/1000000=0.105625W,只要选用一个1/8的电阻就够用了,用功率来解释说不通。

  这种电路涉及到电阻两个容易被大家忽略的参数“最大耐压值”和“最大工作电压”,电阻除了阻值、额定功率外,还有两个重要参数是最大耐压值和最大工作电压,比如常见的1/4W插件电阻,通常最大耐压值是500V、最大工作电压为250V。

  再来看上面的电路,如果我们把R4和R5合并成一个1/4W 1M的插件电路,功率上讲是没有问题的,但是230V交流通过整流桥后可以产生最高325V的直流电压,这样就会让这个电阻长时间工作在300V左右的电压下,时间一长,就会损坏这个电阻,但如果是用两个510K的电阻串联,每个电阻只分到大约150V的电压,就可以保证电路长时间稳定工作。




电工九段

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发表于:2012-08-11 23:23:13
1楼

解释很牵强。           

1/4W 1M的电阻,计算下来,工作电压为500V,为何不能长期工作于300V?

电阻功率上限确定时,工作电压上限就确定了,为何用个通常值250V来限制它,那功率参数不是瞎标了么  ?           

zhxl198808——工控人生

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发表于:2012-08-14 11:30:28
2楼
引用 电工九段 的回复内容:解释很牵强。           1/4W 1M的电阻,计算下来,工作电压为500V,为何不能长期工作于300V?电阻功率上限确定时,工作电压上限就确定了,为何用个通常值250V来限制它,那功率参数不是瞎标了么  ?           



电阻长时间工作,温度会上升,电阻会随温度上升而变化,自然就不稳定,

今生缘

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3楼
不错的帖子,顶一下!

第五纪冰川

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4楼
实际中都是这么干的。

hsqAAA

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发表于:2012-08-14 14:31:59
5楼
菜鸟,,不懂。。。。。。。。。

zcgzanne

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发表于:2012-08-16 16:52:46
6楼
电子工程师搞电路,摸透微观工况、搞到后来就成工艺师傅了

zhxl198808——工控人生

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发表于:2012-08-16 17:04:39
7楼
引用 zcgzanne 的回复内容:电子工程师搞电路,摸透微观工况、搞到后来就成工艺师傅了



工艺很重要啊 !

hyldg-工控人生

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发表于:2012-08-16 21:20:49
8楼
明白了,原来如此。。。。。。

蹩脚小电工

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发表于:2012-08-16 22:07:10
9楼

从来没有想过                        

yp_109109yy815

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发表于:2012-08-17 01:50:24
10楼

有一定道理

 

 

平时大家多体电的设用

 

dengshaoman

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发表于:2012-08-17 15:05:58
11楼
有道理 他这么做有他的道理。

游侠123

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发表于:2012-08-17 16:01:13
12楼

学习了  很好的  帖

wuyiling

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发表于:2012-08-17 17:32:52
13楼
真的好强,不说不知道

iso9000sz

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14楼

淡如风雅如月

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发表于:2012-08-17 19:00:07
15楼
今天又学了一些电器知识,谢谢了。

浅醉闲眠-王者之师

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发表于:2012-08-18 12:24:56
16楼
电阻的耐压是很关键的参数,选择时要优先考虑。一般电阻串联使用多是为了减小单个电阻的工作电压,电阻并联一般是为了降低电阻的噪声,在低噪声电路中常用;另外在精密电压、电流基准电路中,大量用电阻并联的方式来降低电阻的噪声。

You别多情

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发表于:2012-08-18 18:52:34
17楼
学习了,很不错的贴。顶楼主

怪话二王

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发表于:2012-08-18 23:24:53
18楼

楼主辛苦鸟~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

 

万分级精度以上的信号采集,也可以说,耍得就是对阻容元件的应用鸟 。。。。。

 

顶楼主。。。

 

 

王者之师--- niujunpeng

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发表于:2012-08-19 07:00:19
19楼
今天收获不小,谢谢各位

pc_repair

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发表于:2012-08-21 09:07:54
20楼
纯粹的垃圾电路. 1个LED的电流检测就要白白消耗1~2W功率?! 那你用LED灯做照明干什么来着.

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