ゼロオーム& MiliOhm抵抗器の使用法は何ですか?

PCB設計に不慣れで、一部の回路図が0Ωまたは100mΩの抵抗を使用していることに気付きました。それらの目的は何ですか?また、PCB設計でそれらを使用する必要があるのはなぜですか?

通常、負荷が消費している電流を調べたい場合は、PCBトレース全体にジャンパーピンを配置します(次に測定します)。マルチメータを使用したピン両端の電流)。この目的で抵抗を追加すると、PCBの多くの領域が無駄になるようです。これが、ジャンパーピンの代わりに100mΩの抵抗が配置されている唯一の理由ですか(I = V/0.1Ωであるため)?

その場合、回路の信号や動作に影響を与えないように、このようなmΩ抵抗をボードに配置する際に考慮すべき点はありますか?

コメント

  • 10R抵抗器は、あらゆる種類の機能を持つ可能性があります。回路図がなければ(一部でも)、言うことは不可能です’。ボードの内部で電流を測定するためのものです(この場合、高精度のものが指定されます)。これは、他の部品のデータシートで必要な部品である可能性があります。抵抗分割器の一部である可能性があります。ゲインを制御するためのオペアンプ。
  • 私たちはボルグの短絡回路です。抵抗は無駄です(1オーム未満の場合)。
  • @ Dan-つまりこれ

回答

ゼロオームの「抵抗器」が頻繁に使用されます抵抗を挿入できるコンポーネント挿入機で配置できるため、片面基板のリンクとして使用できます。

大量のシングル両面ボードメーカーは、別のリンク挿入機を使用することがよくあります。その恐ろしいほど速い速度を信じる必要があります。


1オームの抵抗は「単なる別のコンポーネント」です。
電流検出抵抗として、またはその他の回路機能に使用できます。

測定目的で電流検出に抵抗を使用する場合。

最悪の場合それらの両端の電圧降下は、動作に影響を与えないように、全回路電圧と比較して小さくする必要があります。たとえば、回路が1アンペアを消費し、5V電源を備えている場合、1オームの抵抗は1ボルト低下します。これは全回路電圧の20%であり、本質的にすべての実際のケースでは過剰になります。
0.1オームの抵抗は1A =電源の2%で0.1 V低下し、回路によっては許容できる場合があります。
A 0.01オーム抵抗は1A = 0.2%で0.01V低下し、ほとんどの場合許容されます。

0.1オーム抵抗は1アンペアあたり100mV低下するため、1mAで100uVが生成されます。
多くの低コストDMM 解像度で200 mVの範囲がありますが、精度はありません)0.1 mV = 100 uVなので、0.1オームの抵抗で1mAの電流を読み取ることができます解像度。同様に、0.01オームの抵抗で10mAの分解能で電流を読み取ることができます。

センス抵抗を片側を接地して配置すると、接地基準の測定が可能になり、便利な場合があります。電圧降下が回路の動作に影響を与えてはなりません。

コンデンサでセンス抵抗をバイパスする場合があります。回路によっては、10uFまたは100uFになる場合があります。これにより、回路への影響がさらに軽減されます。

高周波ノイズが存在する場合、電流を計算するために電圧を測定するためにDMMまたは他のメーターを使用すると、メーターに入るノイズに対して悪い結果が生じます。このような場合は、たとえば0.1オームのセンス抵抗を使用し、直列の1k抵抗を介してメーターに電圧を供給し、メーターの端子間にたとえば10uFを追加します。

コメント

  • ゼロオーム抵抗器は本質的に便利な形状のワイヤーです。
  • 素晴らしく簡潔な答えです。ここでの適切な用語は、”シャント”または”シャント抵抗”。これらは、何が起こっているのかを理解しようとするときにオシロスコープを突き刺す私のお気に入りの場所です。
  • ” …その恐ろしいほど速い速度が必要です” あなた’はそうではありません冗談です!(ビデオはリンクではなく抵抗の挿入ですが、ええと)
  • @marcelm:-)-そしてこれがパナソニックの “ユニバーサルアキシャルインサーター” が稼働中。前の部分の一貫性が低いため、開始を35秒に設定しました。 |私の記憶では、ワイヤーリンク固有のインサーターが再び高速になりました。それはリールからワイヤーを供給し、それを形作り、切断し、挿入し、締め、そして切断した。||ここに行きます-すごいああすごい- faaaaaastワイヤーリンク元インサーター

回答

0 Ω抵抗と1

の間に巨大な違いがありますid = “17fe1e1ace”>

抵抗器:後者の抵抗器は無限に大きくなります:-)

0 Ωの使用法は異なります:

  • 選択的接続。回路図キャプチャプログラムで接続を削除(=ジャンパーを削除)して別の接続を作成するのと同じように、ジャンパーを配置または除外することで回路のバリエーションを作成できます。ポイント(=ジャンパーを配置)
  • ルーティングを容易にします。トレース上のジャンパーをいくつか使用すると、2層ではなく1層のボードを使用できる場合があり、コストが高くなります。通常は0603またはこのための0805サイズのジャンパー。 0402は小さすぎて平均トレースをブリッジできません。
  • 現在の測定ポイントを提供します。開発およびテスト中に、低抵抗のシャント抵抗を配置して電流を測定し、生産のためにゼロオームのジャンパーと交換することができます。次に、回路にシャント抵抗を挿入するためにトレースをカットする必要はありません。最終的なPCBを作成する前に電流を測定する必要があるため、おそらくあまり適用できませんが、非常に低電流の回路では、レイアウトとPCBの材質が重要になる場合があります。次に、 最終ボードで測定します。

コメント

  • はい、ただしどこで測定しますか精度0オームの抵抗器が見つかりましたか?5%と1%しか見つかりません。それ以上の精度が必要です;-)
  • @ Olin-抵抗が低すぎる場合は、永久携帯電話に販売できます。 。次に、電話のそばに座って、’がにノミネートされる電話を待ちます。または、人生と場所を間違えることもできます。それと直列のより高い抵抗タイプ。
  • ええ、私は’充電ポンプを実行してそれ自体に電力を供給するマイクロプロセッサに取り組んでいます。発電機を備えた大きな不格好なモーター’は機能しませんが、マイクロプロセッサは機能します今とても効率的です。 ‘永久機関をハイテクにする時間です!
  • 多くのPCBボードには”オプション

コンポーネント-同じ基本設計の異なる構成。 ‘単一のPCBボード/レイアウトを設計および製造し、それを異なる方法で実装してさまざまな構成を取得する方がはるかに安価です。ゼロオーム”ジャンパー”は、オプションでトレースを接続するために使用されるため、コントローラーが一部のコンポーネントやセットビットがなくても機能します。構成を知るために読むことができます。

  • @Olin 0オームがアルミニウムでできている場合は、過冷却液体ヘリウムを少し加えると役立ちます。
  • 回答

    校正/テストで0オームの抵抗が使用されているのを見ました。たとえば、ボードにRCローパスを配置したが、それが不要であることに気付いた場合は、抵抗の代わりに0オームを配置し、コンデンサをオフのままにします。

    このノイズ低減の選択的な構築回路は非常に一般的です。比較的複雑な市販のハードウェア(DTVレシーバーなど)を開くと、多くのデカップリングコンデンサが取り残されていることがあります。これは、製造後にボードをテストするためです。 QA後のノイズが多すぎるため、通過するまでさまざまな場所にコンデンサを追加するだけです。非常に感度の高い計測デバイスの中には、完全に独自のノイズ除去回路を備えているものがあります(もちろん、白髪のひげを生やした男性が調整します)。

    また:デバイスの機能を選択するための一種のはんだ付けされたDIPスイッチとしてそれらを使用できます。

    回答

    これは質問に関連して脇にありますが、ラッセルが低い値の電流検出抵抗について言ったことに追加されます。

    非常に低い値を使用する場合抵抗器を使用して、その電流に比例する電圧を生成することによって電流を測定するには、それらの抵抗器への接続の抵抗を考慮する必要があります。これを回避する1つの方法は、いわゆる「4線式」測定を行うことです。通常はセンス抵抗に電流を流しますが、抵抗のすぐ横にある別々の給電線で電圧を差動で測定します。適切な差動測定を行うと、抵抗との間の大電流接続でその電流によって発生する追加の電圧降下がキャンセルされます。

    4線式測定の例を次に示します。

    R1-R4は100m Ωの電流検出抵抗器で最大4アンペアを伝送できますこの場合。システムは、ローエンドで1 / 4mAの分解能でこれらの電流に反応する必要があります。左側の接続はすべて実際にはアースされており、このスナップショットのすぐ左側で結合されています。ほとんどのグランドパスは分離されていますが、複数のアンペアが上の3つの抵抗を通過し、下の抵抗を流れる1 / 4mAと1 / 2mAを区別しようとする問題を想像してみてください。上部の抵抗を介したこれらのアンプは、R4の両端の1 / 4mAによって引き起こされる電圧降下よりもはるかに大きい下部のグランドオフセットを簡単に引き起こします。

    解決策は、4線式測定技術です。各抵抗器の内部接続から来る2本のワイヤに注意してください。それらは、2本のワイヤ間の電圧のにのみ応答する本質的に差動増幅器であるものに行きます。これらのワイヤは、ほとんど電流を流さないため、小さくすることができます。それらの目的は、電圧を差動アンプに報告することだけです。

    コメント

    • 最下層のトレースの角度がおかしいのはなぜですか?それらは差動増幅器に行くので、最上層の一致するトレースにできるだけ近づかないでください。それはそれほど重要ではありませんか?
    • @abdullah:問題になる場合もありますが、この場合、信号は非常に低インピーダンスであり、ノイズピックアップは’問題。

    回答

    平面は単一のポイントを介して接続する必要があります。これらのプレーンを表すネット間に0Ωの抵抗を配置すると、ルールを適用するのに役立ちます。

    コメント

    • えーと、ここでは0オームの抵抗がどのように優れているかプレーン間のPCBトレース??
    • もちろん、レイアウトする場合は’は必要ありません。回路図を渡して、設計者が注意を払っていない場合、’複数のトレースを作成する可能性があります。 ‘は良くなく、エラーを防ぎます。
    • つまり、防止ではなく、修正エラーです。それら。ただし、本番環境ではこれは解決策ではありません。レイアウトが’ジャンパーの場所を提供しない場合、’配置できません。トレースと銅の注入によりそれらの上にはんだレジスト;パッドがありません。もちろん、ボード上のどこにでもジャンパー位置を追加できますが、IMOは’最初から正しく設計する方が簡単です。ネットAとネットBの間にジャンパーが必要だと考えることができれば、必要に応じて直接接続することも考えられます。 1回限りのPCBの場合、レイアウトエラーを修正するためにワイヤーをはんだ付けします。
    • まあ、それは’ミルアプリで何年も行ってきた方法ですそして私が請負業者の混乱を防ぐために教えられた方法。

    回答

    私の経験から、0オームの抵抗は電流検出またはデジタル接続用ですもちろん回路の種類に応じた信号。デジタル回路では、双方向PWMによってどの信号がハイかローかを識別するために使用できます

    コメント

    • もちろん、そのようなことはありません。実際のゼロオーム抵抗として(少なくとも、室温で動作する抵抗ではありません)。したがって、実際には、ゼロオームとラベル付けされた部品の抵抗は不特定で非常に小さくなります。 ‘電流を検出するために指定されていない抵抗値に依存する回路を設計していると言っていますか?
    • うーん’正確な抵抗を気にしないでください。代わりにPCBでジグザグのトレースを使用してみませんか? ‘ 0オームの抵抗と同じ問題があります(抵抗は温度に依存し、ボードによって異なります)が、’は1つ少なくなりますコンポーネント:)

    回答

    私自身の経験で証明されています。ゼロ抵抗の場合、負荷と直列にゼロオーム抵抗を配置すると、負荷材料が半導体(LED、プロセッサなど)になると、負荷から放散される熱がわずかに減少し、ゼロオーム抵抗が実際に熱くなることが物理的にわかりました。 、そのゼロオーム抵抗器は、負荷によって生成された熱の一部を共有しています。ゼロオーム抵抗器がどんな素材でできているのかわかりませんが、電気店のどこかで買って使っています。私はグーグルでそのような結果を見つけませんでした。しかし、私の発見を検証する手順は簡単です。「サーマルスキャナー」を使用して、ゼロオーム抵抗の有無にかかわらず両方のLEDをスキャンするだけで、写真のサーマルスキャナー、一種の銃のようなスキャナーをグーグルで検索できます。私自身の仮定によれば、材料特性と関係があると思います。覚えておいてください。錆びているものは、互いに接続されている場合、常に鉄ではなく亜鉛を選択します。熱は、互いに接続されているときにLEDを選択するのではなく、熱を放散するためにゼロオームの抵抗材料を選択します。誰もこれをやっていないと思うので、インターネットで何も見つかりませんでした。誰かがこれを大学での研究として使用して、いくつかの論文を作成することができます。

    コメント

    • 抵抗器の電力ワット数に何かが見つかりましたが、実際には完全なゼロオームではなく、その無視できるオームが実際に負荷の内部抵抗を取り除いています。 。電子部品から放散される熱は、抵抗または内部抵抗に関係していると思いますか? Rと内部を区別する方法は?
    • ‘あなたの”ゼロオーム”抵抗器が温まります。答えは簡単です。これらのゼロオーム抵抗は’実際にはゼロオームではありません。これらは、”ゼロオームに非常に近い”抵抗です。抵抗が小さいため、熱として少し電力を浪費します。真の”ゼロオーム”抵抗器は超伝導体になります。
    • 自分がしていないことについて答える’理解できないのはいつものことで、非常に無益です。

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