巧用0Ω電阻設計PCB板
發布時間:2018-11-20 責任編輯:xueqi
【導讀】很多硬件初學者看到PCB板子上用到的0Ω電阻時,顯得一臉懵逼,經常會問: 既(ji)然(ran)這(zhe)玩(wan)意(yi)兒(er)裏(li)麵(mian)啥(sha)也(ye)沒(mei)有(you),幹(gan)嘛(ma)還(hai)要(yao)用(yong)它(ta)?其(qi)實(shi)這(zhe)玩(wan)意(yi)用(yong)處(chu)大(da)著(zhe)呢(ne),用(yong)好(hao)它(ta)可(ke)以(yi)大(da)大(da)方(fang)便(bian)你(ni)板(ban)子(zi)的(de)設(she)計(ji)和(he)調(tiao)試(shi),下(xia)麵(mian)簡(jian)單(dan)說(shuo)幾(ji)點(dian)它(ta)的(de)作(zuo)用(yong)。

如(ru)果(guo)老(lao)板(ban)出(chu)於(yu)成(cheng)本(ben)考(kao)慮(lv),讓(rang)你(ni)設(she)計(ji)一(yi)個(ge)單(dan)麵(mian)板(ban),也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)你(ni)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian)的(de)安(an)裝(zhuang)以(yi)及(ji)走(zou)線(xian)都(dou)隻(zhi)能(neng)在(zai)一(yi)麵(mian),你(ni)最(zui)頭(tou)疼(teng)的(de)是(shi)有(you)些(xie)線(xian)實(shi)在(zai)走(zou)不(bu)過(guo)去(qu),必(bi)須(xu)跨(kua)線(xian)連(lian)接(jie),打(da)倆(liang)孔(kong)用(yong)跳線?如ru果guo在zai研yan發fa的de時shi候hou還hai可ke以yi,但dan有you一yi天tian你ni的de設she計ji變bian成cheng了le產chan品pin需xu要yao大da批pi量liang生sheng產chan了le,機ji器qi折zhe騰teng起qi跳tiao線xian來lai要yao比bi放fang置zhi一yi個ge電dian阻zu麻ma煩fan的de多duo了le,這zhe時shi候hou0Ω的電阻就幫你大忙了,根據你的空間,你可以選用0805、0603或0402的電阻。

調試時候的前後級隔離 - 如果你的設計是新的,對板子上很多部分的功能以及能夠實現的性能還不確定,拿回板子來將會麵臨一場驚心動魄的調試,debug的一個重要原則就是把問題限定在最小的範圍內,因此多塊電路之間的隔離就非常重要,在調試A電路的時候,你不希望B電路的工作影響到你的調試,最好的方式就是斷掉他們之間的連接,而0Ω電阻就是一個最好的隔離方式,調試的時候不焊接,等調試完成確認這部分電路沒問題了,就可以將0Ω電阻安裝上。當然在最終的產品中可以徹底去掉。

測試電流用 - 如果你想測試某一路的電流大小,一種方式就是通過電壓表測量該通路上某電阻兩端的電壓(確保電壓表的內阻不要影響到測量的精度),通過歐姆定律就可以計算出該路的電流;還有一種方式就是直接將電流表串在該回路上,因此在該電路上可以放置一個0Ω的電阻,測量電流的時候用電流表兩端代替該電阻,等測量完畢可以將該電阻安裝上去。
給自己調試帶來靈活性 - 可以預留各種可能性,根據實際的需要進行選裝不同的電阻,它可以替代掉跳線,避免了跳線的鑽孔、安裝占用比較大的空間,而且跳線也會引起高頻幹擾;biruwomenbanzishangshejiyouditonglvboqi,ruguofaxianzuizhongbuxuyaohuozheyikaishitiaoshideshihoumeishijiantiaoshiditonglvboqi,danyoubixurangxinhaoliutongguoqu,keyiyong0Ω的電阻來代替原來設計中的電阻/電感,而不安裝電容;在匹配電路參數不確定的時候,以0Ω代替,實際調試的時候確定參數再以具體的數值的元器件來代替;
用於信號完整性的模擬地和數字地的單點連接 - 有人說0Ω跟沒有一樣,幹嘛不直接連接上?想象一下如果你在電路原理圖裏沒有這個0Ω的電阻,做PCB Layout的時候就可能忽略這個單點連接的原則,CAD軟(ruan)件(jian)也(ye)會(hui)亂(luan)連(lian)在(zai)一(yi)起(qi),達(da)不(bu)到(dao)你(ni)單(dan)點(dian)連(lian)接(jie)的(de)初(chu)衷(zhong)。當(dang)然(ran)單(dan)點(dian)連(lian)接(jie)的(de)時(shi)候(hou)你(ni)也(ye)可(ke)以(yi)用(yong)磁(ci)珠(zhu),我(wo)個(ge)人(ren)的(de)觀(guan)點(dian)其(qi)實(shi)連(lian)接(jie)點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)選(xuan)擇(ze)好(hao)的(de)話(hua),磁(ci)珠(zhu)除(chu)了(le)比(bi)電(dian)阻(zu)貴(gui)之(zhi)外(wai),沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)好(hao)處(chu),實(shi)際(ji)的(de)操(cao)作(zuo)中(zhong)你(ni)可(ke)以(yi)用(yong)比(bi)較(jiao)小(xiao)的(de)封(feng)裝(zhuang)的(de)0Ω電阻,比如0402、0201,焊接的時候直接用烙鐵將兩端搭接在一起就可以,連電阻也省了;

增加被逆向工程的難度 - 如果你在電路上放置多個不同顏色、不同封裝、沒有阻值標記的0Ω的電阻,不影響電路的工作性能,但卻讓抄你板子的人瞬間抓狂;
板上支持不同的配置,有的版本可能有部分電路不安裝,可以用它來隔離不安裝的電路部分,比如iPhone中有WiFi版本和WiFi+3G版本的,用的實際上是一個設計;
怎麼樣?這個0Ω的電阻作用大吧?在以後的項目中慢慢體會吧,很多時候靈活應用它會讓你很多頭疼的問題迎刃而解。
順便說一下,0Ω電阻的值其實也不是絕對的0,因為其內部畢竟要用金屬材料做成,有材料、有長度就一定有電阻,雖然很小。一般來講1/8W的電阻為0.004Ω,1/4W的電阻大約為0.003Ω,它們和常規電阻一樣也有誤差精度這個指標,如果流過該電阻的電流足夠大的話,這個電阻也會發熱。
另外我們經常會看到1Ω(或其他更低阻值的電阻)以及10Ω的電阻,他們也是有特別用途的,比如1Ω的電阻經常用於通過電壓表測回路的電流,因為這麼低的電阻不會影響到電路的工作而有方便電流的測試;10Ω的電阻除了可以用來測電流之外,還常用於分壓、運放的增益控製等。
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