电阻选型考虑哪些因素？需要注意哪些参数？这一文帮你讲明白
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今天给大家分享：电阻如何选型？电阻选型技巧
一、电阻选型考虑哪些因素？
电阻是最常见的电子元器件之一，在许多情况需要了解和了解使用哪种类型的电阻结构和技术，最主要还是要满足电路的需求和性能。
例如在电阻端子上会出现大电流脉冲和浪涌或者更高电压的应用。如果测量前端需要特别高的精度或者很高的稳定性，亦或者工作温度会比较高，这些时候，就需要用到电阻，电阻是防止意外电流浪涌的电路保护功能的一部分。
二、电阻选型技巧---根据电阻的制造和材料
电阻有6个重要的应用领域：1）高压；2）电路保护；3) 高功率和耗散；4）电流感应；5) 脉冲/浪涌情况；6）信号调理和仪表
一般来说专业的电阻制造商都会通过各种先进的物理配置和高纯度材料的构造技术来满足这些各种领域的要求。
根据电阻的制造和材料主要有以下几种：
1、组合物电阻
电阻元件材料分布在整个基板上。
组合物电阻实物图
2、绕线电阻
绕线电阻是将金属线缠绕在绝缘棒上，然后焊接到金属端盖上。
绕线电阻实物图
3、薄膜电阻
薄膜电阻是在基材上涂有一层非常薄的导电材料。
薄膜电阻实物图
4、块体金属电阻
块体金属电阻有较粗的金属线或金属条形成无基底的支撑结构。
块金属电阻实物图
5、厚膜电阻
厚膜电阻含有玻璃和金属颗粒的浆料被烧制以形成电阻层。
厚膜电阻实物图
三、电阻选型技巧---根据电阻的类型
主要介绍以下几种不同类型的电路：贴片电阻、插件电阻、绕线电阻、电流检测电阻、热敏电阻、电位器。主要是从特性、应用、封装以及部件选择。
1、贴片电阻
贴片电阻比插件电阻具有尺寸优势，非常适合印刷电路板(PCB)。一些常见应用是上拉/下拉，分压，限流以及在高通/低通/的某些频率下过滤信号带通滤波器。你也可以使用 0Ω 电阻作为跳线。
贴片电阻实物图
贴片电阻有两种：薄膜电阻和厚膜电阻。
1）薄膜电阻
薄膜电阻用于高精度音频、医疗或测试设备等应用。与厚膜电阻相比，它们具有较低的阻值变化(精度0.1%-2%)、较低的温度系数 (5 ppm/K) 并且噪声较小，但是更贵。
2）厚膜电阻
厚膜电阻是最常见的电阻类型，大多数应用都需要应用到。厚膜电阻具有变化大(精度1%-5%)、更高的温度系数 (50 ppm/K)，并且比薄膜电阻噪音更大。如果没有特定的性能要求，厚膜电阻通常是首选。
封装：0201、0402、0603、0805 和 1206 封装是最常见的。
数字代表英制尺寸，0402 为 0.04 X 0.02 英寸，0603 为 0.06 X 0.03 英寸，依此类推。
2、插件电阻
插件电阻很受欢迎并被广泛使用，尤其是。在进行电路原型设计，易于更换并且可以与面包板一起使用。主要功能是上拉/下拉、分压、限流和滤波。有多种类型的插件电阻。
插件电阻排
插件电阻中碳膜电阻和金属膜电阻是最受欢迎的。
1）碳膜电阻
碳膜电阻的阻值变化较大（精度2%-10%）。最常采用 E12 (± 10%)、E24 (± 5%) 和 E48 (±2%) 封装。大多数应用已经用金属膜电阻代替了碳膜电阻。碳膜电阻的温度系数 (TC) 通常为负值——大约 -500ppm/K——但准确值取决于电阻值和尺寸。
2）金属膜电阻
金属膜电阻的阻值变化较小（精度0.1%-2%），稳定性较高。
金属膜电阻最常采用 E48 (±2%)、E96 (±1 %) 和 E192 (±0.5%、±0.25% 和 ±0.1%) 封装。因为它们比碳膜电阻具有更好的性能并且价格便宜，金属膜电阻温度系数 (TC) 约为 ±100 ppm/K - 一些部件具有正 TC，而其他部件具有负 TC。
金属膜电阻构造图
3）碳成分电阻
碳成分电阻其变化大、稳定性差，已被碳或金属膜电阻所取代。不过具有良好的高频特性，并且擅长承受高能脉冲，在焊接设备和高压电源中会使用。
碳成分电阻构造图
4）金属氧化物电阻
金属氧化物是碳成分电阻的第一个替代品，但在大多数应用中正在被金属膜电阻所取代。它们仍然用于高耐用性应用，因为它们可以处理更高的温度并具有更高的额定功率 (>1W)。
通常来说阻值是由色环来确定。
3、线绕电阻
线绕电阻是通过将细线缠绕在陶瓷棒上制成的。用于高精度设备，例如万用表、示波器和其他测量设备。可以通过大电流而不会过热的绕线电阻用于电源和其他大电流电路。
绕线电阻构造图
绕线电阻可以提供非常高的额定功率（高达 1000W），并且可以在非常高的温度（高达 300 摄氏度）下运行。它们还具有良好的长期稳定性——与金属膜电阻相比，变化为 15-50 ppm/年，金属膜电阻的变化为 200-600 ppm/年，是噪声性能的最佳选择。
缺点：仅适用于低欧姆范围（0.1Ω 至 100kΩ）。因为绕线产生电阻，它们有自己的电感，所以它们的高频特性最差。在所有电阻类型中。它们也比其他常见类型的电阻更昂贵。
应用：通常用于断路器和保险丝，因为它们具有高功率能力。
4、热敏电阻
热敏电阻是电阻值随温度变化而显着变化的电阻。如果你需要在很宽的温度范围内改变电阻时，使用NTC 热敏电阻。NTC热敏电阻的电阻随温度而降低，是-55C到200C之间温度传感器的不错选择。
当你需要在特定温度下突然改变电阻时，使用PTC 热敏电阻，PTC 热敏电阻在过流保护应用中很受欢迎。保持电流是指 PTC 热敏电阻绝对“短路”时的电流，而跳闸电流是指 PTC 热敏电阻绝对“开路”时的电流。
电阻图
5、电位器
电位器提供可变电阻，可用于各种应用，例如放大器增益控制、电路调谐等。微调电位器（或微调电位器）是小型电位器，可以安装在 PCB 上并使用螺丝刀进行调整。可以是 SMD 或插件，并且可以具有顶部或侧面调整方向。它们也可以是单圈或多圈。单圈电位器用于放大器等仅需要单次控制的应用。多圈电位器用于更精确的控制，最多可以有 25 圈。
四、电阻选型技巧---根据电阻的参数
1、电阻值
阻值(R)是电阻元件的主要规格，表示该元件提供的单个电阻值或电阻范围。使用欧姆定律，系统的电压 (V) 和电流 (I) 可用于找到电阻元件所需的电阻值。
R = V / R（电阻选型计算公式）
电阻的值取决于制造它的电阻材料的长度、横截面积和电阻率。
2、温度系数
由于温度变化引起的电阻变化在特定温度范围内通常非常小。这是因为制造商选择了电阻率受温度影响不大的材料。也就是说，材料（以及电阻）具有低温度系数。
换句话说，每摄氏度的值只有很小的变化。这种值的变化通常以百万分之几 (ppm) 为单位，因此作为其规格的一部分。这个大家可以去datasheet（数据手册）上去查看。
电阻值随温度变化的变化不太依赖于组件尺寸的变化，因为它会因温度变化而膨胀或收缩。主要是由于制造材料的原子的活动引起的材料电阻率的变化。
电阻图
3、频率响应
理想情况下，电阻应该充当纯电阻，没有其他类型组件的任何特性，通常用于直流电路时是看做纯电阻。
在交流电路中，某些电阻可能具有使其不适合特定用途的特性。在高频下，一些电阻还具有电容和/或电感的特性。因此，它们将具有称为电抗的属性，类似于电阻，但取决于通过组件的交流信号的频率。
电阻的频率响应告诉我们在什么频率下电阻器仍然充当纯电阻，而与这些其他类型的频率相关组件没有任何显着影响。
频率响应的程度：碳成分电阻>薄膜型电阻>绕线电阻（最差）
电阻图
4、功耗
功耗是电阻在不导致过热的情况下可以消耗的功率量的量度。电阻是按标准额定功率制造的，大多数都是 1W 的分数，而一些较大的碳和金属电阻的功率为1W到5W，线绕电阻的额定功率通常高达约 25W。
5、功率降额
额定功率是电阻支持的最大功率。此额定值以瓦特 (W) 为单位，用于描述电阻可以消散多少热能而不会过热和持续损坏。只要不超过额定功率，并且不超过元件的电流额定值和电压额定值，电阻器可以在任何电压和电流组合下工作。
利用焦耳定律，系统的电压 (V) 和电流 (I) 也可用于求系统中的功率。
P = IV（电阻选型公式）
通过在方程中代入欧姆定律，可以使用电阻和系统电流来确定功率。
P = I (IR) = I 2 R（电阻选型额定功率公式）
额定功率特性曲线
该曲线显示了必须如何降低电阻的指定额定功率（降额）在高于正常工作范围的各种温度下。
6、最高温度
电阻设计为在指定的温度范围内工作，容差和温度系数等参数不能超出此规定的温度范围。
除任何环境温度外，由于工作电路产生的热量，在大多数用途中要达到的温度范围的最可能限制将是最大值。
7、最大电压
当电流流过电阻时，电阻上产生的电压会对制造电阻的材料产生电应力。如果该电压超过允许的最大值，则电阻可能会突然击穿并出现电压闪络。不同类型电阻的最大电压差异很大，从某些表面贴装类型的仅几伏特到某些专业高压电阻器的几千伏特。
安全组件符号
维修设备时，建议尽可能使用原制造商提供的更换部件。在维修任何电子设备时，必须密切注意制造商针对正在处理的特定设备的维修手册。
8、容差（精度）
容差是电阻精度的量度。较低的容差表示电阻与指示的电阻值的偏差较小。对于编码的独立电阻，第四个颜色通常表示精度。没有公差带通常表示±20% 的精度。具有金精度（±5）的 1kΩ 电阻的实际电阻可以是 950Ω 和 1050Ω 之间的任何值。
综上所述：电阻在选型时，都必要要考虑到以上的参数，并且结合数据手册、制造结构等进行选择。
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