中心议题: &电阻在电路中的作用&电容在电路中的作用电阻在电路中的作用: 电阻主要作用就是阻碍电流流过,应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等。数字电路中功能有上拉电阻和下拉电阻。 1. 限流电阻限流电阻的作用是限制电路中的电流。目的:减少负载端电流。例如:下图中,在发光二极管一端串联一个限流电阻可以减少流过发光二极管的电流,防止损坏。 2. 分压电阻串联电路的分压原理: 在串联电路中,各电阻上的电流相等,各电阻两端的电压之和等于电路总电压。 R1:R2=U1 : U2=U:(R1+R2) 3. 负载电阻大型电源设备,医疗设备,电力仪器设备等产品在使用中常需要对一些产生的多余功率进行吸收,用到的大功率耗能的电阻就是负载电阻,如负载电阻箱。 PC线路中的放电电路中的电阻,也是负载电阻: 4. 调节时间常数与电容构成 RC延迟电路,作为时序控制。延迟时间 T=R*C 滤波阻容滤波电路优点:; ; 阻容滤波电路缺点:; 6. 偏置电阻用于设置 IC内部的参考电流,驱动能力,传输电流等。 7. 补偿电阻例如: P: 阻抗补偿输入,确定 DMI 输入阻抗. P: 阻抗/电流补偿输出,确定 DMI 输出阻抗及偏流 8. 采样电阻阻值较小的电阻,串联在电路中用于把电流信号转换为电压信号,通过取样电阻两端的压差来测量 AC 的电流。 9. 阻抗匹配概念: 对电源来讲,阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,,阻抗匹配是指在能量传输时,负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,。原理: 从下式可看出,当 R=r 时,此时负载所获取的功率最大。这就是电子电路阻抗匹配的基本原理。阻抗匹配方式; 1)串联终端匹配在信号源端阻抗低于传输线特征阻抗的条件下,在信号的源端和传输线之间串接一个电阻 R,使源端的输出阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,)并联终端匹配在信号源端阻抗很小的情况下,通过增加并联电阻使负载端输入阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,达到消除负载端反射的目的。一般来说,差分的匹配多数采用终端的匹配;时钟采用源段匹配 10. 上下拉电阻定义: 上拉电阻就是把不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平,此电阻还起到限流的作用。同理,下拉电阻是把不确定的信号嵌位在低电平。上拉电阻是说的是器件的输入电流,而下拉说的则是输出电流。原理: IC器件内部都有负载电阻根据不同驱动能力和速度要求这个电阻值不同,低功耗的电阻值大,速度快的电阻值小。但芯片制造商很难满足应用的需要不可能同种功能芯片做许多种,因此干脆不做这个负载电阻,改由使用者自己选择外接, 所以就出现 OC 、 OD 输出的芯片引脚。对芯片输入管脚,若在系统板上悬空的话,可能使输入管脚内部电容电荷累积达到中间电平(比如 ), 从而使得输入缓冲器的 PMO S管和 NMO S管同时导通, 导致在电源和地之间形成直接通路,产生较大的漏电流,时间一长就可能损坏芯片. 此外,,内部电容相应被充(放)电至高(低)电平,内部缓冲器也只有 NMOS(PMOS) 管导通,: 1)从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑,应当选大一点。 2)从确保有足够的驱动能力考虑,应当选小一点的。 3)对于高速电路,过大的上拉电阻可能使边沿变得平缓。鉴于此,要综合考虑以下几个因素: 1)驱动能力与功耗的平衡。一般地说,上拉电阻越小,驱动能力越强,但功耗越大,设计是应注意两者之间的均衡。 2)下级电路的驱动需求。当输出高电平时,开关管断开,上拉电阻应适当选择以能够向下级电路提供足够的电流。 3)频率特性。上拉电阻和开关管漏源级之间的电容和下级电路之间的输入电容会形成 RC 延迟,电阻越大,延迟越大。 4)频率特性。以上拉电阻为例,上拉电阻和开关管漏源级之间的电容和下级电路之间的输入电容会形成 RC 延迟,电阻越大,延迟越大。上拉电阻的设定应考虑电路在这方面的需求。下拉电阻的设定的原则和上拉电阻是一样的。应用: 1)当 TTL S 电路时,如果 TTL S 电路的最低高电平(一般为 ),这时就需要在 TTL 的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值。 2) OC , OD 门电路必须加上拉电阻,以提高输出的搞电平值。 3)为加大输出引脚的驱动能力, IC管脚上常使用上拉电阻。 4)S 芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般需要接上拉电阻。 5)为了提高芯片输入信号