助力通关硬件开发基础面专刊<25/30>--第五章接口协议、基础元件、可靠性 ---电阻电容
5.2.1电阻
【考点映射】
》》》0603的电阻体积有多大？
》》》电阻选型主要考虑什么指标？
》》》对特殊电阻有了解吗？
》》》电阻的等效电路？
》》》电阻主要有哪些作用？
【出现频度】⭐⭐
【难度】★★
【参考答案】
【参考答案】
电阻
在消费电子领域，一般用的比较多是贴片电阻，例如0603（长1.60±0.15mm,宽0.80±0.15mm）、0402、0201
电阻选型主要考虑体积、额定功率、精度、温度系数。
电阻的公式为：
；
其中，ρ电阻率（欧·厘米）、L导体长度（厘米）；S为导体的截面积（平方厘米）
特殊电阻
电阻除了按照尺寸、功率、尺寸、材料、精度的分类外，还存在一些特殊电阻。例如：
- 热敏电阻：用于检测环境温度
- 光敏电阻：用于检测环境光强
- 湿敏电阻：用于检测空气湿度
- 气敏电阻：用于检测气体浓度
等效电路
低频时，如图所示，电阻就是单纯的电阻，寄生电感和寄生电容作用不明显。
高频时，如图所示，电阻等效为电阻与电感串联之后，与电容并联。
电感主要由电阻的两个引脚所引起，其存在电感效应。
电阻两个引脚相当于两个电极片，会形成电容。
电阻主要的作用
1、保护作用（限流）
相关应用：利用压敏电阻抑制浪涌，对雷电浪涌或者操作电路时出现的瞬间大电压进行钳位，
吸收额外的电流，保护敏感器件。
2、采样作用
相关应用：利用热敏电阻对环境的温度进行检测，通过采样该电阻的大小，
可以算出温度，当温度超出范围时，可以起到反馈的作用。
3、阻抗匹配
相关应用：DDR走线时的匹配电阻，使信号到达传输线末端后不反射。
5.2.2电容
【考点映射】
》》》电容选型主要考虑什么指标？
》》》电容在高频下的等效电路，能画一下吗？
》》》多个电容并联的作用?
》》》为什么陶瓷电容会产生啸叫声？
【出现频度】⭐⭐⭐⭐⭐
【难度】★★
【参考答案】
【参考答案】
电容
电容的理想特性是通交流，阻隔直流，电流超前电压相位90度。 理想电容的损耗为0。原因在于)
电容选型主要考虑标称容量、额定电压、介质损耗、自谐频率。
等效电路
电容在低频和高频下的等效模型如下图。从图中，我们看出，
当频率比较低的时候，电容呈现容性阻抗，频率越大，容性阻抗变小。
当
，即工作频率等于自谐振频率时，此时阻抗为Z0，值最小。
频率继续增大，电容开始呈现感性阻抗，等效串联电感ESL影响变大。
这也是我们为什么需要考虑介质损耗和自谐振频率这两个参数的原因。
电容并联的作用
电容的容值越大，ESR\ESL都比较大，且自谐振频率点也比较低。
多个电容并联时，不仅可以增加总容值，降低阻抗，更可以提高自谐振频率点的频率。如图所示。
存在C1、C2、C3三个电容，容值方面C1=10C2=100C3，阻抗曲线分别为Z1、Z2和Z3，其并联后的阻抗曲线为Z，
可以使它们在更宽的带宽内保持低阻抗。
如果C1=C2=C3，为相同的电容，自谐振频率不会变，但是每个频点的阻抗会变低。
陶瓷电容啸叫声的缘由
电容中存在一种陶瓷电容，当其两端接交流信号时，其表面会发生机械形变，进而使电容产生微小振动。
当噪声太大时，使很多陶瓷电容受到干扰，整个电路板出现同频震动，就会导致电路板出现啸叫声。
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