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电阻
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电阻的大小和单位
“如果导体端的电压是1V,通过的电流是1A,这段导体的电阻就是1Ω”。这段表述为我们认为1Ω的电阻是个什么概念提供了依据。根据电阻的概念,如果这段电阻为1Ω的导体两端不加电压,它的电阻仍为1Ω。我们知道,电压是在导体中形成电流的条件,低温漂精密电阻,那么这段导体两端不加电压时,其中就没有电流,如果所加电压不是1V,通过它的电流就不是1A,但它的电阻仍为1Ω。
电阻的单位是Ω,常用的还有较大的单位:kΩ、MΩ。它们的换算关系是:1MΩ=103kΩ=106Ω
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可变电阻器又称半可调电阻器,它的阻值可在一定范围内进行手动调整,主要用在阻值不需经常变动的电路里,用来进行工作点的jin确调整(如晶体管的偏流或偏压)或电压定位。可变电阻器的外形如图1—2所示。
常见的可变电阻器有两种:一种是滑线式电阻器,多为线绕电阻,AR系列精密电阻,主要用在电流较大的电路中,如电源整流滤波电路和电源电压调整电路等;另一种可变电阻器为碳膜或合成膜电阻器,其额定功率较小,主要用在小电流偏置电路或jin确定值电路中。
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应该选择何种技术的精密电阻?1) 阻值从1毫欧到1欧姆之间的精密取样电阻需求,一般只能使用精密箔电阻。因为只有合金材料的电阻才能在低阻值大电流的情况下保持稳定,温漂可以低至±5ppm/°C,贴片精密电阻,精度可以到±0.1%甚至更高。温漂的大小是决定这类电阻价格的主要因素。由于其主要应用是电流检测,所以四脚的结构有利于精密采样。使用更大尺寸或预留更多的功率空间,并且增加辅助散热器有利于降低电阻表面的温度,改良取样电阻的稳定性。精密的电流取样电阻可以替代霍尔电流传感器,并且具有成本优势。
2) 阻值从1欧姆到10欧姆之间对于任何电阻技术都是一个挑战。因为这个阻值段属于低阻值范围,只有厚的电阻材料和短的电流路径才能做到低阻值。厚的电阻材料不利于和基板的结合来平衡温漂,而短的电流路径也不利于精密调阻。精密薄膜电阻和精密金属膜电阻很难在这个阻值范围内提供出色的温漂,只能到±20ppm/°C,在有限的温度范围以内可能会好一些。精密线绕电阻的温漂则完全基于电阻合金丝本身,可以做到±10ppm/°C左右,但线绕电阻一般只有插脚的产品而且有电感。精密箔电阻在这个阻值范围内温漂可以控制在±5ppm/°C以内,精度可以做到±0.1%或者更好,贴片和插脚都可以提供。
3) 10欧姆到150K欧姆是常规阻值段,电阻,在这个阻值范围内基于不同的精密需求可以选择的产品很多。低于±2ppm/°C的要求,或者对长期稳定性有很高要求的应用场合只能使用精密箔电阻,贴片的插脚的都可以选择。温漂要求在±5ppm/°C左右,长期稳定性要求不那么高的场合可以同时考虑薄膜电阻或者金属膜电阻。箔电阻的精度可以做到±0.001%,薄膜电阻和金属膜电阻可以做到±0.01%。需要指出的是使用贴片的箔电阻需要注意不同尺寸所提供的阻值范围不同,比如0805尺寸的贴片箔电阻能提供的阻值为10K
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