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為什么要有0歐姆電阻,它到底有什么作用?

發(fā)布日期:2018-08-21 0:02:17 作者: 點(diǎn)擊:

電路設(shè)計(jì)中常見到0歐的電阻,大家往往會很迷惑:既然是0歐的電阻,那就是導(dǎo)線,為何要裝上它呢?還有這樣的電阻市場上有賣嗎?其實(shí)0歐的電阻還是蠻有用的。大概有以下幾個(gè)功能,其最重要且經(jīng)常用的功能是:

 

重點(diǎn)介紹:模擬地和數(shù)字地單點(diǎn)接地

 

只要是地,最終都要接到一起,然后入大地。如果不接在一起就是“浮地”,存在壓差,容易積累電荷,造成靜電。地是參考0電位,所有電壓都是參考地得出的,地的標(biāo)準(zhǔn)要一致,故各種地應(yīng)短接在一起。人們認(rèn)為大地能夠吸收所有電荷,始終維持穩(wěn)定,是最終的地參考點(diǎn)。雖然有些板子沒有接大地,但發(fā)電廠是接大地的,板子上的電源最終還是會返回發(fā)電廠入地。如果把模擬地和數(shù)字地大面積直接相連,會導(dǎo)致互相干擾。不短接又不妥,理由如上有四種方法解決此問題:

 

①用磁珠連接;

②用電容連接;

③用電感連接;

④用0歐姆電阻連接。

 

區(qū)別:

①磁珠的等效電路相當(dāng)于帶阻限波器,只對某個(gè)頻點(diǎn)的噪聲有顯著抑制作用,使用時(shí)需要預(yù)先估計(jì)噪點(diǎn)頻率,以便選用適當(dāng)型號。對于頻率不確定或無法預(yù)知的情況,磁珠不合。

②電容隔直通交,造成浮地。

③電感體積大,雜散參數(shù)多,不穩(wěn)定。

④0歐電阻相當(dāng)于很窄的電流通路,能夠有效地限制環(huán)路電流,使噪聲得到抑制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0歐電阻也有阻抗),這點(diǎn)比磁珠強(qiáng)。

 

上圖中,總共有五塊地,分別為信號地,模擬地,數(shù)字地,電源地和時(shí)鐘地。

 

0歐姆電阻的其它作用

①在電路中沒有任何功能,只是在PCB上為了調(diào)試方便或兼容設(shè)計(jì)等原因。

②可以做跳線用,如果某段線路不用,直接不貼該電阻即可(不影響外觀)。

③在匹配電路參數(shù)不確定的時(shí)候,以0歐姆代替,實(shí)際調(diào)試的時(shí)候,確定參數(shù),再以具體數(shù)值的元件代替。

④測某部分電路的耗電流的時(shí)候,可以去掉0ohm電阻,接上電流表,這樣方便測耗電流。

⑤布線時(shí),如果實(shí)在布不過去了,也可以加一個(gè)0歐的電阻

⑥在高頻信號下,充當(dāng)電感或電容。(與外部電路特性有關(guān))電感用,主要是解決EMC問題。如地與地,電源和ICPin間

⑦單點(diǎn)接地(指保護(hù)接地、工作接地、直流接地在設(shè)備上相互分開,各自成為獨(dú)立系統(tǒng)。)

⑧熔絲作用

⑨跨接時(shí)用于電流回路,當(dāng)分割電地平面后,造成信號最短回流路徑斷裂,此時(shí),信號回路不得不繞道,形成很大的環(huán)路面積,電場和磁場的影響就變強(qiáng)了,容易干擾/被干擾。在分割區(qū)上跨接0歐電阻,可以提供較短的回流路徑,減小干擾。

⑩配置電路。

 

一般,產(chǎn)品上不要出現(xiàn)跳線和撥碼開關(guān)。有時(shí)用戶會亂動設(shè)置,易引起誤會,為了減少維護(hù)費(fèi)用,應(yīng)用0歐電阻代替跳線等焊在板子上??罩锰€在高頻時(shí)相當(dāng)于天線,用貼片電阻效果好。

 

⑾其他用途

 

布線時(shí)跨線、調(diào)試/測試用、臨時(shí)取代其他貼片器件、作為溫度補(bǔ)償器件,更多時(shí)候是出于EMC對策的需要。另外,0歐姆電阻比過孔的寄生電感小,而且過孔還會影響地平面(因?yàn)橐诳祝?,還有就是不同尺寸0歐電阻允許通過電流不同,一般0603的1A,0805的2A,所以不同電流會選用不同尺寸的。還有就是為磁珠、電感等預(yù)留位置時(shí),得根據(jù)磁珠、電感的大小還做封裝,所以0603、0805等不同尺寸的都有了。

 

通常0805封裝的0電阻,電流正常應(yīng)該在2 A以內(nèi)。

 

通常的電子器件有上限電流,主要是因?yàn)閷?shí)際器件多少有一些電阻、不是理想的0電阻,必須要控制發(fā)熱。類似0電阻的還有導(dǎo)線。

 

至于超導(dǎo)體,允許的電流也不是無窮大的。因?yàn)槌瑢?dǎo)體的電流密度是有上限的,沒法在這個(gè)上限之上保持超導(dǎo)狀態(tài)。

 

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