關(guān)于電阻器，特別是薄膜貼片電阻器在各個(gè)領(lǐng)域都十分常用。對(duì)于初學(xué)者而言，電阻器的選型無(wú)非就是選擇阻值的大小與封裝規(guī)格，但是對(duì)于電阻器的物理特性理解得并不深刻。

在普通的應(yīng)用場(chǎng)合，或者是做畢業(yè)設(shè)計(jì)，這種理解問題不大。但是在實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，需要考慮到電阻器的方方面面，把各種參數(shù)都考慮在內(nèi)，這樣的產(chǎn)品才有可能在各種使用環(huán)境中都穩(wěn)定可靠。

什么是電阻器？

這是個(gè)簡(jiǎn)單的概念，專門設(shè)計(jì)成能阻礙電子流動(dòng)的元器件，即電阻器。事實(shí)上自然界中任何物質(zhì)都會(huì)對(duì)電子產(chǎn)生阻力，只是大小有區(qū)別而已。標(biāo)準(zhǔn)的阻值例如：10Ω、100Ω、1KΩ、1MΩ等。

常用的參數(shù)

從電路設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，首先想到的參數(shù)就是電阻值，它影響著電流的計(jì)算：

I=U/R；

同時(shí)也涉及到功率的計(jì)算：

P=I2R；

此外還有其它分壓偏置等電路的計(jì)算。

如果從PCB設(shè)計(jì)的角度來(lái)考慮，首先要確定的是電阻器封裝的類型和尺寸，而貼片電阻器常用的尺寸規(guī)格從小到大排列有：0201、0402、0603、0805、1206、1210、2010、2512。

重要的參數(shù)

首先要考慮電阻器的額定功率，如果在電阻器身上加載超過其本身所能承受的功率，電阻器最終會(huì)因?yàn)檫^熱而燒毀。例如0603封裝對(duì)應(yīng)的額定功率為1/10W；2512封裝對(duì)應(yīng)額定功率是1W。

再有一點(diǎn)，假設(shè)一個(gè)1A的直流電流經(jīng)過0.1Ω的電阻器，在其身上產(chǎn)生了0.1V的電壓降，根據(jù)P=UI=0.1?1=1/10W，由于0603封裝的貼片電阻額定功率正好是1/10W，我們能否直接選用呢？

降額設(shè)計(jì)

當(dāng)然不行！打個(gè)比方，一輛汽車長(zhǎng)期滿載運(yùn)行，與一輛長(zhǎng)期半載運(yùn)行的汽車相比，哪輛車壽命更長(zhǎng)，更耐用？另外還有一個(gè)重要的原因：高溫會(huì)使得電阻的額定功率成比例下降。

這就是降額設(shè)計(jì)，盡量避免電阻器長(zhǎng)時(shí)間滿載工作，在更合理的功率區(qū)間內(nèi)延長(zhǎng)使用壽命。此外，使用更大的封裝能使電阻器的熱量分散，有利于PCB散熱。

另外做電阻降額最大的好處，就是能讓電阻器在工作溫度范圍內(nèi)可以維持原來(lái)的功率。從上圖我們看到，當(dāng)電阻器溫度達(dá)到70℃時(shí)，額定功率開始打折。當(dāng)溫度到達(dá)100℃時(shí)，額定功率只有原來(lái)的60%，如果不進(jìn)行降額使用，后果可想而知！

至于降額的幅度，需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況以及設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)綜合考慮，通常是50%~80%?；氐缴厦娴睦樱绻枰殿~50%，則要把0603封裝換成0805封裝（0805封裝對(duì)應(yīng)額定功率1/8W）。

電氣特性

要清楚我們?cè)O(shè)計(jì)的產(chǎn)品會(huì)應(yīng)用在哪些場(chǎng)合中，是普通消費(fèi)者使用的產(chǎn)品，還是工業(yè)電子產(chǎn)品，抑或是汽車電子產(chǎn)品呢？

在產(chǎn)品量產(chǎn)之前，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)會(huì)根據(jù)不同的產(chǎn)品定位來(lái)安排實(shí)驗(yàn)測(cè)試。其中的環(huán)境測(cè)試就有高溫測(cè)試、低溫測(cè)試、高溫高濕和交變濕熱等。

因此我們要考慮電阻器的工作溫度范圍，由上圖標(biāo)記的參數(shù)可以得知溫度范圍在-55℃到125℃之間，超出這個(gè)使用范圍電阻可能會(huì)失效或者損壞。

例如把這顆電阻應(yīng)用到航天電子設(shè)備上，真空中超低的溫度有可能會(huì)讓電阻器面臨失效（阻值大幅下降）的風(fēng)險(xiǎn)。

精度問題

常用的薄膜貼片電阻器的精度為5%（例如10Ω±5%），在一些需要精確計(jì)算的場(chǎng)合，可能會(huì)用到1%或者1‰精度的電阻器，這就需要按照實(shí)際電路來(lái)選型了。

最后告訴你們一個(gè)小技巧，如果手頭上沒有1%精度的電阻怎么辦？可以按照上圖的篩選方法（因?yàn)殡娮鑿S家就是這樣做），把紅色箭頭標(biāo)記的上限與下限調(diào)成±1%，只要測(cè)量值落在這兩條線之內(nèi)的，就把它們歸類成1%精度的電阻器即可，當(dāng)然前提是需求量不大。
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