很多硬件工程師在進(jìn)行電阻選型時(shí),往往只看電阻的精度是F還是J,有時(shí)候可能會(huì)出大問題。精度是電阻的重要參數(shù)之一,我們?cè)谶M(jìn)行電阻選型時(shí),應(yīng)該如何考慮電阻的精度呢?這取決于電阻在具體的電路所起到的作用,電阻一般有如下兩種作用:
電阻的作用
1.電流限制:電阻通過(guò)限制電流的流動(dòng),起到對(duì)電路的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)的作用。例如,穩(wěn)壓二極管一般需要串聯(lián)電阻使用,不可和電源直接并聯(lián)。
2.電壓分壓:電阻在電路中可以作為電壓分壓器使用。比如我們想要采集某個(gè)電壓信號(hào),就需要通過(guò)電阻分壓把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成MCU的ADC能接受的電壓范圍之內(nèi)。
當(dāng)電阻的作用是電流限制時(shí),此時(shí)電阻的精度一般沒有那么重要,我們?cè)谶M(jìn)行WCA計(jì)算時(shí),只要確認(rèn)好電阻在阻值下限的值不會(huì)使電路中的電流超過(guò)限流值即可,因?yàn)?a target="_blank">高精度的電阻價(jià)格一般更高,此時(shí)我們選用常規(guī)5%精度的電阻即可。
當(dāng)電阻的作用是電壓分壓時(shí),假定我們的目的是準(zhǔn)確采集電壓信號(hào),此時(shí)我們一般需要使用1%甚至0.1%精度的電阻,因?yàn)殡娮璧恼`差會(huì)影響電壓信號(hào)經(jīng)電阻網(wǎng)絡(luò)分壓后的值。
那么有哪些因素會(huì)影響電阻的精度呢?
1.制造公差
電阻在生產(chǎn)中會(huì)進(jìn)行激光切割,就是對(duì)每個(gè)電阻體進(jìn)行阻值測(cè)定并用激光切割形成目標(biāo)阻值,一般來(lái)說(shuō)貼片電阻的批量生產(chǎn)的初始值是比目標(biāo)阻值小的,此時(shí)通過(guò)在電阻體內(nèi)加入切割工藝,使電流通路變窄,阻值就會(huì)變大。經(jīng)過(guò)激光切割就會(huì)在電阻規(guī)格書規(guī)定的阻值誤差范圍內(nèi)。
電阻的精度有相應(yīng)的代碼表示,比如F代表±1%,J代表±5%,但是需要注意的是精度代碼對(duì)應(yīng)的精度誤差值只包括制造公差,是不包括其他因素導(dǎo)致的精度偏移的。
2.溫度系數(shù)
電阻阻值實(shí)際上是會(huì)隨溫度變化而發(fā)生變化的。電阻規(guī)格書中會(huì)有一個(gè)指標(biāo)電阻溫度系數(shù),也叫TCR,它表示電阻當(dāng)溫度改變1攝氏度時(shí),電阻值的相對(duì)變化,單位為ppm/℃。電阻溫度系數(shù)=(R-Ra)/Ra÷(T-Ta)×1000000;其中Ra表示基準(zhǔn)溫度條件下的阻值,一般是常溫25℃下的阻值,Ta表示基準(zhǔn)溫度,一般是常溫25℃,R一般表示電阻在產(chǎn)品中的某個(gè)溫度條件下的阻值,T就是對(duì)應(yīng)的溫度。我們一般用這個(gè)公式在計(jì)算電阻在產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境的溫度上限或下限時(shí)的阻值偏差。
舉個(gè)例子,假定某貼片電阻的TCR是100ppm/℃,基準(zhǔn)溫度為25℃,電阻實(shí)際的溫度上限是125℃,那么電阻在125℃時(shí)的阻值變化率是多少呢?
(125-25)*100/1000000=1%。
通過(guò)上面的計(jì)算我們發(fā)現(xiàn)電阻在125℃時(shí)的阻值變化率達(dá)到了驚人的1%,如果電阻制造公差是1%的話,此時(shí)溫度對(duì)電阻精度的影響已經(jīng)不可忽視了。
所以在計(jì)算考慮電阻阻值偏差時(shí),務(wù)必要考慮溫度的影響,特別是做電壓或電流信號(hào)采集時(shí),不然后果很嚴(yán)重哦。
審核編輯 黃宇
-
電阻
+關(guān)注
關(guān)注
86文章
5561瀏覽量
172652 -
分壓
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
16瀏覽量
15594
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論