使用串联或并联电阻设计
2021-05-27
电子学的基础包括计算串联或并联的等效电阻。在“电子学101”课程中，未来的设计师将串联电阻的电阻理解为所有电阻的总和，并且在并联安装时，最终电阻的反值等于电阻的反值之和。
在第二步中，设计人员了解到两个串联的电阻创建了一个分压器。如果这些电阻器之一是NTC（负温度系数电阻器）或PTC（正温度系数电阻器），则其电阻随温度线性变化。分压器的输出可以连接到ADC，并设计一个数字温度计。在某些设计中，没有经验的设计人员可能会毫无理由地串联电阻，因为电阻之间没有连接。
但是，有3个主要原因会迫使设计人员串联设计电阻器：
-不存在所需的电阻，并且需要几种标准电阻的组合才能获得所需的电阻。
-电阻器不能在最大要求电压下工作。在这种情况下，电阻串联放置，因为每个电阻的电压都将低于应用所需的最大电压。但是，如果拾取不相等的值，则必须小心，以确保不会承受高于其自身额定值的电压。
-如果电路板处于恶劣环境中，并且电阻器有短路的危险，则串联几个电阻器可以减轻风险。
同样，某些设计可能需要将电阻并联。在H桥配置中通常会出现这种情况，其中在桥的底部放置了分流电阻器以监视电流。这种做法用于电流为几安培的电动机控制和电源应用中。在这种情况下，由于以下原因，电阻并联放置：
- 能够消散力量。由于耗散的功率与电流的平方成正比，即使电阻较低，功率也可能远高于单个电阻器所能承受的功率。几个并联的电阻器可以分担这个负担。
-在H桥配置中使用时，分流电阻两端的电压必须相对于施加电压保持较低。通过使电阻器并联，可以实现非常低的电阻，甚至非常高的电流也会产生一个很小的电压，该电压对于应用可以忽略不计，但足以监视电流。
总之，在设计电阻器时，必须检查所有组件规格，以确保不在安全范围内使用它们。如果组件存在超出安全边界的风险，则有必要通过设计串联或并联电阻来创建等效电阻。
