零欧电阻和直接用导线连接的区别

2019-07-16 05:52:00 来源:muRata
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PCB板   LED   电阻
在电子电路设计时经常用到的一种元件就是电阻,我们都知道电阻在电路中起到分压限流的作用。然而,实际使用时会用到一种特殊的电阻:零欧电阻,故名思议,零欧电阻的电阻值是零。对于初学者可能会有一个疑问:既然阻止是零,那么和一根导线有什么区别?为什么不直接连起来?
 
其实,零欧电阻和直接用导线连接还是有区别的,而且零欧电阻在电路设计中还有很多巧妙的用处。
 
1.调试与兼容
我们在设计PCB板时需要尽可能多的考虑到兼容性的问题,因为一块电路板做好后经过物理印刷覆铜处理后就是一个物理上固定的。如果在设计时没有充分考虑兼容性的问题,那么在电路板调试阶段会给工程师带来很多不便。
 
举个例子:芯片的某个引脚拥有两项功能,比如可以驱动蜂鸣器,也能够用于驱动LED灯。但是这两项功能不能同时工作,为了在同一块电路板上实现可以选择驱动哪个期间,此时可以在连接蜂鸣器和LED的线路上加上零欧电阻,通过焊接哪条通路上的零欧电路决定驱动蜂鸣器还是LED灯。
 
2.方便布线
在PCB布局布线阶段,有时候会碰到布线总是走不通的情况,尤其是在电路板面积小,连线多,层数少的时候。如果遇到某一根连线需要绕很大一圈才能连通,这时,可以考虑一下是否通过连接一个零欧电阻就可以轻松跳过面前的导线而非绕一大圈线路。
 
3.预留电阻位置
假如在电路设计阶段,某个位置不确定需要接上多大阻值的电阻,此时,可以在该位置上留出电阻的焊接位置,并焊上零欧电阻。在实际电路调试时可以方便的更改不同阻值的电阻,调试完确定阻值参数后再接上合适的电阻。
 
4.方便测试电流
设计完电路系统后,通常需要测试整个电路运行时的功耗是多少。常规的做法是通过测试电流然后利用电流计算功耗,而测试电流的方法通常是把电流表串进电路中测量。
 
此时,如果在需要测量电流的地方放置一个零欧电阻,当需要测量时就把电阻去掉,把电流表接上。正常工作时,直接焊上零欧电阻即可。
 
5.噪声抑制
由于零欧电阻本身的特性,能够有效抑制环路电流,从而使噪声得到抑制。实际上零欧电阻不是真的是没有阻抗,只有超导体才能够真的做到零阻抗。所以,零欧电阻在所有频带上其实都起到衰减的作用。
 
6.安全保护
很多电路板上经常可以看到有很多插针,需要用跳线帽端接。或者利用拨码开关控制电路是否闭合。这两种方法虽然在调试阶段会比较方便,但是,在做成产品时最好尽量少用。由于在高频电路中,空置的插针相当于天线,很容易使信号受到干扰。
 
另外,拨码开关很容被不知情的人拨乱,导致电路系统出错。所以,出于安全方面的考虑,最好使用零欧电阻代替插针和拨码开关。既可以避免误操作,又能够降低维护成本。
 
7.充当电容电感
在高频电路系统中,零欧电阻与外部电路特性匹配情况下可以充当一个小的电容或者电感,能够很好的解决EMC问题。比如地与地之间,或者电源和芯片引脚之间。
 
8.地线隔离
在芯片设计当中,模拟电路的地称为AVSS,数字电路的地称为VSS。AVSS和VSS在芯片内部通常是要分开的,由于分开底线可以避免模拟电路和数字电路在工作时电流信号相互干扰。
 
但是,在板级上地线最后通常是连接在一起的。此时,让芯片AVSS和VSSPIN先经过零欧电阻再连接在一起可以起到一定的隔离作用。
 
总结
以上就是本次介绍的零欧电阻的八大妙用,作为硬件电子工程师,多了解一些设计上的技巧有助于在工作中方便快捷的解决问题。除了本次介绍的零欧电阻用法之外,还有晶体管的用法、电容的妙用、电感的使用方法以及电路设计中用到的各种设计软件和仿真软件等都能提高工作效率。
 
作为电子行业的工程师,学习是我们的本能,也是工程师长远发展的必备技能。只有在不断学习研究过程中,才能设计出高品质、低成本的电路设计,满足客户需求。
 
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