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史上最詳細(xì)的電阻科普文章,小小電阻藏著大奧秘

作者: 時間:2018-09-26 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  薄膜就是氧化鋁陶瓷基底上通過真空沉積形成鎳化鉻薄膜,通常只有0.1um厚,只有厚膜的千分之一,然后通過光刻工藝將薄膜蝕刻成一定的形狀。Thin Film工藝在此前電容和電感的文章中已經(jīng)提到過多次了,光刻工藝十分精確,可以形成復(fù)雜的形狀,因此,薄膜電容的性能可以控制的很好。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/201809/392306.htm

  上圖出自panasonic chip resistors

  2.2 可變

  可變電阻就是電阻值可以變化,可以有兩種:一是可以手動調(diào)整阻值的電阻;另一種就是電阻值可以根據(jù)其他物理?xiàng)l件而變化。

  2.2.1

  上中學(xué)的時候,應(yīng)該都使用過滑動變阻器做實(shí)驗(yàn),動一動滑動變阻器,小燈泡可以變亮或變暗。滑動變阻器就是,原理都是一樣的。

  ,通常分成了三種:

  Potentiometer

  電位器或分壓計(jì),這是一種三端口器件。電位器被中間抽頭分成兩個電阻,通過中間抽頭可以改變兩個電阻的阻值,就可以改變分得的電壓。

  Rheostat

  變阻器,其實(shí)就是電位器,唯一的區(qū)別就是變阻器只需要用到兩個端口,純粹一個可以精確調(diào)整阻值的電阻。

  Trimmer

  微調(diào)器,其實(shí)也是電位器,只不過不需要經(jīng)常調(diào)整,例如設(shè)備出廠的時候調(diào)整一下即可,通常需要用螺絲刀等特殊工具才能調(diào)整。

  2.2.2 敏感電阻

  敏感電阻是一類敏感元件,這類電阻大都對某種物理?xiàng)l件特別敏感,該物理?xiàng)l件一變化,電阻值就會隨著變化,通??梢杂米鱾鞲衅鳎?例如光敏電阻、濕敏電阻、磁敏電阻等等。在電路設(shè)計(jì)應(yīng)用比較多的應(yīng)該是熱敏電阻和壓敏電阻,常用作保護(hù)器件。

  熱敏電阻

  上圖出自Murata Application Manual - PTC

  PTC就是正溫度系數(shù)電阻,通常有兩種:一種是陶瓷材料,叫CPTC,適用于高電壓大電流場合;另一種是高分子聚合物材料,叫PPTC,適用于低電壓小電流場合。

  陶瓷PTC,其電阻材料是一種多晶體陶瓷,是碳酸鋇、二氧化鈦等多種材料的混合物燒結(jié)而成。PTC溫度系數(shù)具有很強(qiáng)的非線性,當(dāng)溫度超過一定閾值時電阻會變得很大,相當(dāng)于斷路,從而可以起到短路和過流保護(hù)的作用。

  同時還有負(fù)溫度系數(shù)電阻,即NTC就不詳細(xì)介紹了。

  壓敏電阻

  上圖出自Varistor and the Metal Oxide Varistor Tutorial

  壓敏電阻通常都是金屬氧化物可變電阻,即Metal Oxide Varistor(MOV),其電阻材料是氧化鋅顆粒和陶瓷顆?;旌虾笠黄馃Y(jié)成型。MOV的特性就是當(dāng)電壓超過一定閾值的時候,電阻迅速下降,可以通過大電流,因此可以用于浪涌防護(hù)和過壓保護(hù)。

  將氧化鋅陶瓷采用和MLCC類似的工藝制作成多層型壓敏電阻,即 MLV。MLV封裝較小,通常是片狀的,額定電壓和通流能力都比MOV小很多,適用于低壓直流場合。

  三、電阻的應(yīng)用與選型

  電阻的廠商主要有國巨、松下、羅姆、威世、還有國內(nèi)的風(fēng)華高科等等。

  3.1 電阻的應(yīng)用

  基本上沒有電路板會不用電阻,任何電路板上使用最多的器件就是電容和電阻。各種上下拉電阻,反饋電阻等等。水平有限,簡單講述一下。

  熱效應(yīng)

  根據(jù)焦耳定律,電流流過電阻就會發(fā)熱。電阻的熱效應(yīng)的應(yīng)用也有很多,電熱毯、電火桶、電水壺。

  對于一些室外應(yīng)用的電子設(shè)備,特別對于一些集成有高性能CPU的SOC,對工作溫度要求很苛刻,大都只能滿足商業(yè)級應(yīng)用,大冬天在東北,零下三十多度,溫度太低,很可能開不了機(jī)。通常都會加一個大功率電阻做預(yù)加熱功能,當(dāng)溫度上來后,設(shè)備啟動了再關(guān)掉。之所有關(guān)掉,因?yàn)樵O(shè)備自己工作的功耗也會發(fā)熱,可以保持溫度。

  作為硬件工程師,經(jīng)常要跑到環(huán)境實(shí)驗(yàn)室去定位問題。為了復(fù)現(xiàn)一個高溫問題,需要跑到環(huán)境實(shí)驗(yàn)室搭測試環(huán)境,關(guān)鍵溫箱就那么幾個,還要預(yù)約,經(jīng)常要排隊(duì)太麻煩了。于是我就自己作了一個再簡單不過的定位神器,就是給水泥電阻焊一個DC電源座子,然后插各種電源適配器,調(diào)整溫度。然后往某某芯片上放個幾分鐘,沒有問題,再換一個,問題復(fù)現(xiàn),問題聚焦到某個芯片上,在自己的工位上就完成高溫問題的定位。



關(guān)鍵詞: 電阻 可調(diào)電阻

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