你知道小小串联电阻的这些大作用吗？.docx
电阻串联大家应该在初中的课堂上就有接触，但那个时候只是比较浅显的，今天我就来讲一下电阻串联的作用。电阻串联常见作用第一个作用是：阻抗匹配：因为信号源的阻抗很低，跟信号线之间阻抗不匹配，串上一个电阻后，可以改善匹配情况，以减少反射，避免振荡等。常见的阻抗匹配方法1、使用变压器来做阻抗转换。2、用串联/并联电容或电感的办法，这在调试射频电路时常使用。3、使用串联/并联电阻的办法。一些驱动器的阻抗比较低，可以串联一个合适的电阻来跟传输线匹配，例如高速信号线，有时会串联一个几十欧的电阻。而一些接收器的输入阻抗则比较高，可以使用并联电阻的方法，来跟传输线匹配，例如，485总线接收器，常在数据线终端并联120欧的匹配电阻。4、改变阻抗力。通过电容、电感与负载的串并联调整负载阻抗值，以达到源和负载阻抗匹配。5、调整传输线。调整传输线是加长源和负载间的距离，配合电容和电感把阻抗力调整为零。此时信号不会发生发射，能量都能被负载吸收。高速PCB布线中，一般把数字信号的走线阻抗设计为50欧姆。一般规定同轴电缆基带50欧姆，频带75欧姆，对绞线（差分）为85-100欧姆。第二个作用是：可以减少信号边沿的陡峭程度，从而减少高频噪声以及过冲等。因为串联的电阻跟信号线的分布电容以及负载的输入电容等形成一个RC电路，这样就会降低信号边沿的陡峭程度。大家知道，如果一个信号的边沿非常陡峭，含有大量的高频成分，将会辐射干扰，另外，也容易产生过冲。通常，在高速信号线中才考虑使用这样的电阻。在低频情况下，一般是直接连接。接下来将结合具体案例来讲解电阻串联的作用。电阻串联具体应用1、SPI信号线22RMC-SPLMISO22>i11QBjSPLMISoSPI信号图SPI信号上串联电阻，一般是几十欧姆左右，一般有如下几个作用：1）阻抗匹配。因为信号源的阻抗很低，跟信号线之间阻抗不匹配，串上一个电阻后，可改善匹配情况，以减少反射。2 ）SPI的速率较高,串联一个电阻，与线上电容和负载电容构成RC电路，减少信号陡峭，避免过冲，过冲有时候会损坏芯片GPIO,当然对EMI也有好处,尤其是局速电路。3 ）调试方便，现在的芯片很多是BGA.QFN封装，串联一个电阻,调试时用示波器抓取波形方便。2、LDO输入端SYS_5V 匚U1U) MCU-2V81.DC）输入端图当LDO的VINabsolutemaximum接近电源电压时，这时候又不想换高规格的LDOf为了节省成本，这时可以串一个小阻值电阻，能吸收一部分电压和电流，当电源端出现更大的浪涌时，电阻会身先士卒，代价更小。假设LDc）击穿,VIN和GND短路,因为串联电阻R的存在也会避免电源SYS_5V与GND的短路。3、TVS前后串联电阻TVS串联电阻图一TVS串联电阻图二TVS串联电阻一般有两种接法第一个图电阻在TVS前,第二图电阻在TVS后，两种电路使用场景是不一样的。先问大家一个问题,电阻和TVS哪个抗浪涌能力强？答案毋庸置疑,当然是TVSo1）对第一个图来说，首先要考虑浪涌大小，如果不大，可以选择一个合适功率的电阻，电阻在TVS前面，会吸收很小一部分的电流，浪涌电流IPP小了之后，对应TVS的Vc（钳位电压）也会变小,对后端负载的保护更好。QJXTVSModelVCLAMP=VBRPP*RYN2）对第二个图来说，TVS首先吸收大部分的浪涌电流，部分残压或者残流，会经过电阻R2,进行二次的分压限流，可以更好的保护后端负载。如果后端负载远大于R2,分压限流也就微乎其微了，R2其实也就没啥作用了。
