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电阻器使用指南 2009-04-25 14:19 我们都知道, 任何电气元件都有电阻, 没有一个是纯导体. 也许有人会问,为什么在电路中加入电阻器来减小电流呢? 电阻器不是会将功率作为热消耗掉吗? 电路的效率是不是比没有加入电阻器以前降低了呢? 是的, 电阻器会以热的形式消耗功率, 但是, 它可以优化信号发生或放大电路的性能, 使得电路按设计者的意愿最优化地工作.电阻器在电气和电子设备中扮演着多种多样的角色. 下面是常用的几种. 电压分配??? 我们对分压器可能都有所了解, 电阻在工作时确实会消耗一些功率, 但是通过它们分配的电压可以使晶体管或电子管实现正常的偏置. 这样可以保证放大器或振荡器在最有效, 最可靠的状态下工作. 偏置??? 为了更有效地工作, 晶体管或电子管需要正确地被偏置. 也就是说要控制电极--基极, 门极或栅极--必须有特定的电压或电流. 电阻网络被用来完成这项任务. 不同的电路需要不同的偏置电平. 射频发送放大器的偏置通常与振荡器或低电平接收放大器的偏置是不同的. 有时用分压器来实现偏置, 有时不需要. 图1所示的晶体管就是通过把一对电阻接成分压器的形式来实现偏置的.  图1 用于偏置晶体管基极的分压器 限流??? 电阻器会妨碍电路中电子的流动. 有时候这是为了保护某个元件或电路. 接收放大器就是一个很好的例子. 电阻器可以防止晶体管因消耗大量功率而发热. 如果没有电阻器来限制或控制电流, 晶体管就会被与信号无关的直流电流而烧坏. 一个没有正确设计的放大器需要经常更换晶体管, 不是因为在需要的地方没有使用电阻器, 就是所选电阻器的阻值不对.图2所示为与晶体管串联的限流电阻器. 通常它被接在发射极端, 但也可接在集电极端.  图2 晶体管电路中的限流电阻器 功率耗散 把功率以热的形式耗散掉并不总是坏事. 有时电阻器可被用来作为虚拟元件, 于是从电路侧看电阻器, 就好像它是一个复杂的东西. 例如, 在收音机中, 电阻器可被用来替代天线. 这样就可以测试发射器了, 而不会干扰电视广播的信号. 发射器的输出使电阻器发热, 而不会发射出任何信号. 但是只要测试完毕, 就抑换上天线了.(图3)  图3 A图中,发射器被接到真正的天线上; 在B图中,发射器被接到一个阻性的虚拟天线上. 将电阻器用在功率放大器的输入端来耗散功率也是非常有用的. 有时驱动放大器的电路输出功率太大, 这时就需要用一只电阻器或一个电阻器网络来消耗这部分多余的功率, 以使得功率放大器不被过驱动.泄流电阻器 在高压, 直流(DC)电源中, 电容器被用来滤除输出电压中的波动. 这些电容器需要充电, 并将电能储存一会儿. 在有些电源中, 滤波电容器两端的电压与输出电压一样, 比如有时为50V, 即使在电压关闭后, 或者从插座中将插头拔出后, 电容器仍保持着高压. 如果此时维修这样一个电源, 是很危险的. 泄流电阻器, 并联在电容器的两端, 会消耗电容器储存的能量, 以使电容器两端的电压下降到安全电压范围以内(图4).  图4 在直流电源中,泄流电阻被接到滤波电容器的两端 在维修高压直流电源前, 用一把带绝缘柄的螺丝刀将所有的滤波电容器短路一会儿, 常常是一个不错的主意. 我想起有一次我在维修一台射频功率放大器时发生的事情. 电容器两端的电压约为2kV. 我的组长, 他不是很了解电子, 站在我的后面看. 我说, 马上要听听放炮声了, 然后我拿了一把螺丝刀, 在确认我只拿着绝缘手柄的情况下, 我用螺丝刀把电容器的两端短路了一下. 砰! 当我的组长在做深呼吸的当儿, 我给他好好解释了一番.??? 即使有泄流电阻, 要消耗掉电容器中的残留电荷也需要一定的时间. 为了安全起见, 在工作前要把滤波电容器的两端短一下, 不管你的组长是否在你身边. ^_^ 阻抗匹配 电阻器较精细, 较复杂的应用是在放大器链的耦合中, 或者在放大器的输入输出电路中.为了产生最大可能的放大效果, 前级放大器的输出阻抗必须与下一级的输入阻抗相匹配. 在信号源和放大器的输入之间同样需要有这样的关系. 而且, 在放大器链中的最后一个放大器和负载之间也要有这样的关系, 不论负载是扬声器, 耳机, 传真机, 还是别的什么. Pull-up Resistors / Pull-down Resistors / Damping Resistors 上拉电阻/下拉电阻/阻尼电阻 Digital circuits ordinary have bus line configuration on printed circuit boards. 在印刷电路板上数字电路通常有总线配置。 Bus lines might be better stabilized by pulling u