單片機(jī)電子電路中電阻的作用

想學(xué)好單片機(jī)，電子電路基礎(chǔ)必須是要學(xué)會(huì)的。今天來說說在開發(fā)過程中電阻的應(yīng)用。電阻的作用基本上就是起到一個(gè)限流的作用。阻值大小應(yīng)該如何取呢?舉個(gè)例子，一個(gè)非常簡(jiǎn)單的點(diǎn)亮LED燈電路。已知LED燈驅(qū)動(dòng)電壓3.45V，驅(qū)動(dòng)電流5mA，現(xiàn)有5V電源，求限流電阻取值?

首先先假設(shè)LED燈已經(jīng)被點(diǎn)亮，那么LED壓降就是3.45V，加在電阻的電壓毫無疑問就是5-3.45=1.55V。而LED點(diǎn)亮還有一個(gè)條件就是5mA。那么我們限流電阻不能取太大，需要保證電流能夠達(dá)到5mA。I=U/R,已知u為1.55V，I為0.005A，所以我們可以知道限流電阻取值不能大于310歐姆。通過電路仿真，我們可以看到R1取值330Ω時(shí)，LED燈不能被點(diǎn)亮。當(dāng)R1取值低于310歐姆時(shí)，led可以被點(diǎn)亮。

在這里，我們又可以延伸出一個(gè)問題，限流電阻的取值能不能繼續(xù)往下壓。在這個(gè)驅(qū)動(dòng)led電路中，限流電阻再減小也沒有什么意義，因?yàn)閘ed達(dá)到一定電流亮度就不會(huì)隨著電流增大亮度也跟隨加大。假設(shè)led能夠承受無窮大的電流，電阻能不能取到1Ω?答案肯定是不可以的。因?yàn)殡娮枰彩枪β室?，超過指定功率，電阻將會(huì)被發(fā)熱燒壞掉。功率計(jì)算公式P=I2R。當(dāng)電阻為1歐姆時(shí)，電流為5A，功率25W，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電阻功率范圍。電阻會(huì)嚴(yán)重發(fā)熱，持續(xù)一段時(shí)間將損壞電阻。當(dāng)電阻為310歐姆時(shí)，電流為5mA，功率0.007W，符合電阻功率范圍要求，下面是部分電阻功率參考表

封裝尺寸與功率關(guān)系：0201 1/20W ;0402 1/16W;0603 1/10W;0805 1/8W;1206 1/4W

我們?cè)倩仡櫼幌律弦徽鹿?jié)所說的源、回路、阻抗，該電路全部都具備，符合電路設(shè)計(jì)要求。源為5V?；芈稸CC-R1-LED-VSS。阻抗為R1，負(fù)載為L(zhǎng)ED。

電阻除了在電子電路起到限流作用外，還會(huì)起到一個(gè)分壓作用。比如當(dāng)我們把VCC換成電池正極，VSS換成電池負(fù)極，我們就可以通過電阻分壓方法，把電壓降低，傳送到單片機(jī)IO口檢測(cè)到當(dāng)前電池電壓為多少V。與此類似的還有過流檢測(cè)，我們也是通過串聯(lián)一個(gè)電阻，將電流轉(zhuǎn)為電壓，傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)IO口，從而知道當(dāng)前電流大小。