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深入浅出常用元器件系列——电阻

时间:08-13 来源:互联网 点击:
作者:antonine

  电阻是大家学习电路过程中首先接触到的器件,可能很多人觉得电阻没什么神秘的。其实,电阻除了阻值之外,还有许多参数在实际使用过程中需要大家注意,下面我给大家一一道来。

  1. 精度

  这是除阻值外,电阻非常重要的一个参数,即实际阻值与标称阻值之间的差别,一般用标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数来表示。常见的电阻精度包括10%,5%, 1%, 0.5%等。对于精密测量的应用领域中,还有更高的精度如:0.05%,0.02%,0.01%甚至更低,如下图左边由著名电阻生产厂商Vishay生产的金封金属箔电阻,右边为Fluke生产,两种电阻精度均可达0.01%。



  对于精密电阻来说,相对于精度,人们更加关心电阻的另外一个参数——温度系数。

  2. 温度系数

  温度系数是指,电阻在某一规定的环境温度范围内,温度改变1度电阻的变化量。通常温度系数的计算,是通过测试整个温度段内的温漂,然后取平均。温漂是一种很容易被大家忽视,却又至关重要的参数。在电路中,电阻精度不好,可以通过电路校准来克服。但如果电阻温漂太大,一般很难通过其他方法校正。温度系数一般用ppm为单位来表示,即温度变化一度,电阻改变标称值的百万分之几。常见电阻的温度系数一般为200ppm,100ppm,50ppm,20ppm等,精密应用领域可达几个ppm,而由Vishay生产的顶级电阻VHP202Z温度系数更是达到了惊人的0.1ppm,在这种想知道这个数到底有多小的网友可以去数手指啦。



3. 额定功率

  很多人设计电路的时候,不太关心电阻的功率,这在小信号电路中一般不会出现问题,但在大功率电路中往往是致命的。如:功率MOSFET的栅极驱动电阻,开关管与二极管等的吸收电路中等。电阻的额定功率一般与封装相关,常见的贴片电阻额定功率与封装的对应关系如下表所示。



  电阻的额定功率从根本上讲,是由电阻的发热与热阻决定的。因此,电阻的实际功率还跟环境相关,在高温环境下工作的电阻,需要对额定功率进行降额计算。如某电阻datasheet上的电阻功率降额曲线如下图所示。



  图中1,2两条曲线表示不同的封装,从图中可以看到,当环境温度增长到100度时,曲线1所表示的电阻,额定功率只有原来的50%。

  4. 封装

  封装是电阻最直观的参数,大家都可以看得到。一般常见的电阻封装有直插式与表贴两类,每类又因功率、工艺等原因有各种不同的形态。

  5. 耐压

  电阻的耐压也是一个很容易被忽略的参数,在高压应用中需要注意。如下面的数据来自某厂商一款电阻的datasheet。在较高输入电压的应用场合需要格外注意。



  6. 老化

  老化指标在普通应用中一般不用考虑,但是高精度应用中,需要格外注意。老化指标一般以每年的电阻实际值的改变量除以电阻标称值来表示,与温度系数一样采用ppm来表示。

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