单片机外围电路:电阻(1)
说起电阻,大家都很熟悉,一起了解一下基础知识。
1.基础概念
电阻器的参数:
电阻值,额定功率,精度(详细识别方法找老度)
电阻的符号是“R”,电阻的单位为欧姆,简称欧,符号是“Ω” , 1Ω = 1V/A。单位换算:1MΩ = 1000KΩ ; 1KΩ = 1000Ω;
电阻常用计算公式:
(1)定义式:R=U/I
(2)串联电路中的总电阻:R=R1+R2+R3+……+Rn
(3)并联电路中的总电阻:1/R=1/R1+1/R2+……+1/Rn
(4)通过电功率求电阻:R=U²/P;R=P/I²
2.基础应用
电阻器大致分为 固定电阻器、可变电阻器、敏感型电阻器、特种电阻器;在电子产品中,以固定电阻应用最多。常用、常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻,及广泛应用的片状电阻。(具体的类型找老度)
电阻器在电路中的作用为:降低电压,分配电压,限制电流。
限流
如图电阻R1,R2,R3电路中起到限流作用。在驱动 LED1,LED2,LED3 时,要考虑到 LED 的压降和供电电压差,再考虑 LED的最大电流,通常是 20mA(要根据实际LED参数计算),也可以实际测试一下。再根据LED功率,可计算出想要的限流电阻值。
对于单片机外围电路设计时,要充分考虑到加限流电阻的必要性,通过综合参数的计算,选取合适的电阻值,来保证电流不会因为过流而导致元器件甚至MCU I/0口的损坏。
压降
当电流流过R1时,在R1上产生电压降,使R1的下端(Q2集电极,电路中的B点)发生改变。当电阻R1阻值一定,流过R1的电流增大时,在R1上的电压降增大,Q2集电极电压下降;当流过R1的电流减小时,在R1上的电压降减小,Q2集电极电压升高。
由此可见,通过R1将Q2集电极电流的大小变化转换成电路中B点电压的大小变化。当电流流过电阻时,会在电阻两端产生电压降,这是电阻的基本特性。无论流过R1的电流是直流电流还是交流电流,也无论是什么类型的交流电流流过R1,R1都能将电流的变化转换成相应的电压变化。
分压
基于电阻的降压作用,电阻器还能够用作分压器。
如图,电阻器R7和R8构成一个分压器,由于两个电阻串联,经过这两个电阻的电流相等,而电阻上的压降U=IR,R8上压降为1/3VBAT,R7上压降为2/3VBAT,完成了分压。
总结
以上就是电阻的常见应用,在电路中其它的应用都是在此延伸而来的。
如那些对光照强度、压力、湿度、温度等模拟量敏感的特殊电阻.大部分都是通过检测其阻值变化来获取模拟数据的。基本还是压降、分压的应用;
"愿你出走半生,归来仍是少年。"
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