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Re:从51初学者到电子工程师(转帖)(五)2005-06-22 15:12:00

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2.7 电阻和电位器

2.7.1电阻的种类

2.7.1.1 普通电阻


电阻种类按照工艺可以分为碳膜电阻和金属膜电阻;

按照功率可以分为小功率电阻和大功率电阻,大功率电阻通常是金属电阻,实际上应该是在金属外面加一个金属(铝材料)散热器,所以可以有10W以上的功率;在电子配套市场上专门卖电阻的市场上可以很容易地看到。

金属电阻通常是作为负载,或者作为小设备的室外加热器,如,在CCTV的一些解码器箱和全天候防护罩中可以看到。

电阻在电路中起到限流、分压等作为。通常1/8W电阻已经完全可以满足使用。但是,在作为7段LED中,要考虑到LED的压降和供电电压之差,再考虑LED的最大电流,通常是20mA(超高亮度的LED),如果是2×6(2排6个串联),则电流是40mA。

不同厂家选用不同材料的,压降有所不同。所以,需要加上电试一下,但是,不要让Led的电流超出20mA(单只LED),这时加大电流亮度也不会增加,但是LED的寿命会下降,限流电阻的大小就是压降除以电流。电阻的功率随之可以算出。

这个使用初中的知识就够用了。

2.7.1.2 电位器

电位器就是可调电阻。在初中学物理时,中学老师拿一个很大的圆筒状的东东,上面有一个滑杆,跟这个东西很类似。

它的阻值在1~n之间变化。

N=102、502、103……
102=10*10的2次方,也就是1000欧姆,1K
同理,502=5K。

这种表示的方法跟电容是一样的。

电容104=10*10的4次方pf,电容的基本单位是pf,1u=1000000pf,所以,104=100000pf=0.1u;

电位器又分单圈和多圈电位器。

单圈的电位器通常为灰白色,面上有一个十字可调的旋纽,出厂前放在一个固定的位置上,不在2头;

多圈电位器通常为蓝色,调节的旋纽为一字,一字小改锥可调;

多圈电位器又分成顶调和侧调2种,主要是电路板调试起来方便。
有些是仪器仪表设备,通常是模拟电路,有一些不确定的因素,需要调节才能达到最理想的效果;有些是设备本身就需要输出一个可变的东东,如电压和电流,也需要一个电位器。

2.7.1.3 排电阻

是sip n的封装,比较常用的就是阻值502和103的9脚的电阻排;象sip9就是8个电阻封装在一起,8个电阻有一端连在一起,就是公共端,在排电阻上用一个小白点表示。排电阻通常为黑色,也有黄色;51系统的P0需要一个排电阻上拉,否则,作为输入的时候,不能正常读入数据;作为输出的时候,接7407是可以的,不需要上拉电阻;但是,接其它的芯片,还是不行。有兴趣可以看看51的P0的结构;没有兴趣,依葫芦画瓢,照做没错。

2.7.1.4 光敏电阻

当照在光敏电阻上的光强变化时,电阻值也在变化。显然这是半导体材料的特性。
使用光敏电阻可以检测光强的变化。

思考题1:

有一个LED显示设备,要求,当光强变化的时候,LED的亮度随着光强变化;光线越强,LED越亮;反之亦然。怎么使用单片机实现此项功能?可以是多级调光,如8级调光;也可以做成无级调光。

2.7.2 电阻的封装

电阻的封装有表面贴和轴向的封装。

轴向封装有:axial0.4、axial0.6、axial0.8等等;axial在英语中就是轴的意思;
表面贴电阻的封装最常用的就是0805;当然还有更大的;但是更大的电阻我想就不是很常用了。

电位器的封装在protel的书种可以很方便地找到。但是如果直接使用,可能会有一些偏差。老树早期就犯过这种错误,导致电位器旁边的器件安装费劲。

搞硬件和软件是有所不同的,搞硬件的人,一定要精确。

在硬件上的一个小的错误,都会造成这块板的推倒重来;因为产品是不能有飞线的;而这个小小的错误相当于软件上的一条语句,在软件调试阶段悄悄改掉,可以神不知鬼不觉;在PCB上,特别恶心。而且谁都知道-老板最知道。

什么是精确呢?

1. 对你所要实现的工作的目标理解准确;

2. 对你的电路图要清楚每一个器件在其中所起的作用;如果不明白,可以找一个专家问问,得到确认;如果不清楚,可以先试试;

3. 对每一个器件的封装要严格把握,该是什么形状、外形一定要完全一致;还有考虑到空间是不是对其它的板卡器件有影响;对边缘连接器件与电路板的边缘之间的距离、ISA和PCI的边缘连接件与挡板之间的关系要完全把握才能去做电路板;否则只是浪费金钱和时间;

对边缘器件与边缘之间的距离要是不能有把握的话,可以找3个人,每个人都计算一遍,取个平均值,基本上就差不多了。

4. 对单片机的资源能不能作成这件事情一定要有把握,CPU运算速度和字长、内存够不够大、程序存储器够不够大,需要仔细的规划;

5. 原理图经过专家认可无误后,画出来的PCB需要做网络检查,做到与原理图完全一致;

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