Jag är ny på PCB-design och jag märkte att vissa scheman använder 0Ω eller 100mΩ motstånd. Vad är deras syfte och varför behöver vi använda dem i vår PCB-design?
Normalt om vi vill undersöka hur mycket ström belastningen tar, lägger vi en bygeln över PCB-spåret (mät sedan ström över stiftet med en multimeter). Att lägga till motstånd för detta ändamål verkar som att det skulle slösa mycket PCB-fastigheter. Är detta den enda anledningen till att 100mΩ motstånd placeras (eftersom jag = V / 0.1Ω) istället för en bygelstift?
Om så är fallet, ska vi överväga att ta ett sådant mΩ-motstånd ombord så att det inte påverkar kretsens signal eller beteende?
Kommentarer
- 10R-motståndet kan ha alla möjliga funktioner; utan (till och med en del av) ett schema är det ’ omöjligt att säga. vara för att mäta ström internt på kortet (i vilket fall en hög precision kommer att specificeras). Det kan vara en nödvändig del på databladet för någon annan del. Det kan vara en del av en motståndsdelare. Det kan anslutas till en op-amp för att kontrollera förstärkning.
- Vi är kortslutning av Borg. Motstånd är meningslöst (om mindre än en Ohm).
- @Dan – Du menar detta
Svar
Noll Ohm” motstånd ”används ofta som länkar på enstaka sidokort eftersom de kan placeras av komponenter för insättning av komponenter som kan sätta in motstånd.
Singel med hög volym ensidiga kartongtillverkare använder ofta en separat länkinsättningsmaskin – vars skrämmande snabba hastigheter måste ses för att man ska tro.
Ett 1 Ohm-motstånd är ”bara en annan komponent”.
Det kan användas som ett strömavkänningsmotstånd eller för någon annan kretsfunktion.
Om du använder motstånd för strömavkänning för mätändamål.
Värsta fallet spänningsfallet över dem bör vara litet jämfört med den totala kretsspänningen så att de inte påverkar driften. t.ex. om en krets drar 1 amp och har en 5V matning skulle ett 1ohm motstånd sjunka 1 Volt. Detta är 20% av den totala kretsspänningen och skulle vara överdriven i huvudsak alla verkliga fall.
Ett 0,1 Ohm motstånd skulle sjunka 0,1 V vid 1A = 2% av matningen och KAN vara acceptabelt beroende på krets.
A 0,01 Ohm-motstånd kommer att sjunka 0,01V vid 1A = 0,2% och skulle nästan alltid vara acceptabelt.
0,1 Ohm-motståndet kommer att sjunka 100 mV per Amp så 1 mA kommer att producera 100 uV.
Många billiga DMM: er har ett 200 mV-intervall med en -upplösning ( men inte noggrannhet ) på 0,1 mV = 100 uV, så att de kan läsa ström i ett 0,1 Ohm motstånd till 1 mA upplösning. På samma sätt kan de läsa ström i ett 0,01 Ohm motstånd till 10 mA upplösning.
Att placera avkänningsmotstånden med en jordad sida gör det möjligt att mäta mark som kan vara bekvämt. Spänningsfallet får inte påverka kretsdriften.
Ibland kan förbikoppling av avkänningsmotståndet med en kondensator – kanske 10 uF eller 100 uF beroende på krets, minska belastningen på kretsen ytterligare.
När högfrekvent brus förekommer kommer användning av en DMM eller annan mätare för att mäta spänningen för att beräkna strömmen att dåliga resultat dör av brus som kommer in i mätaren. Använd i ett sådant fall ett t ex 0,1 Ohm avkänningsmotstånd, mata spänningen via ett serie 1k-motstånd till mätaren och lägg till ett säg 10 uF över mätaranslutningarna.
Kommentarer
- Ett noll-ohm-motstånd är i huvudsak ett bekvämt format trådstycke.
- Trevligt och koncist svar. Jag tror att rätt terminologi här är ” shunts ” eller ” shuntmotstånd ”. Dessa saker är mina favoritplatser som håller mitt oscilloskop i när jag försöker förstå vad som händer.
- ” … vars skrämmande snabba hastigheter behöver ses som tros. ” – Du ’ är inte skojar! (videon är av motståndsinförande snarare än länkar men ehh)
- @marcelm 🙂 – och här är en Panasonic ” universell axiell infogare ” på jobbet. Jag satte start till 35 sekunder eftersom den föregående delen är mindre konsekvent. | Min påminnelse är att den trådlänkspecifika infogaren var snabbare igen. Den matade tråd från en rulle, formade, klippte, satte in, cinchade och klippte den.|| Här går vi – wow agh wow – faaaaaast wire link former inserter
Svar
Det finns en enorm skillnad mellan ett 0 Ω motstånd och ett 1 Ω motstånd: den senare har ett oändligt större motstånd :-).
0 Ω har olika användningar:
- selektiva anslutningar. Du kan skapa varianter av din krets genom att placera eller utelämna bygeln. Precis som om du skulle ta bort en anslutning i ditt schematiska inspelningsprogram (= ta bort bygeln) och skapa en anslutning till en annan punkt (= platsbygel)
- underlättar dirigering. Ett par hoppare över spår kan tillåta att du använder ett skikt med ett lager istället för ett dubbelt lager, vilket skulle kosta dig mer. Du använder vanligtvis 0603 eller 0805 storlekströjor för detta; 0402 är för små för att överbrygga ett genomsnittligt spår.
- Ge en aktuell mätpunkt. Under utveckling och testning kan du placera ett shuntmotstånd med låg resistans för att mäta strömmen och för produktion ersätta det med en nollohm-bygel. Då behöver du inte klippa spår för att sätta in shuntmotståndet i kretsen. Förmodligen mindre tillämpligt, eftersom du borde ha mätt strömmen innan du skapade den slutliga kretskortet, men för mycket låga strömkretsar kan layout och kretskortmaterial ha betydelse, och då vill du göra mäta på den sista tavlan.
Kommentarer
- Ja, men var gör Jag hittar precision 0 Ohm motstånd? Jag kan bara hitta 5% och 1%. Jag behöver mer noggrannhet än det 😉
- @Olin – om motståndet är för lågt kan du sälja dem för att driva perpetuum mobiler Gå sedan och sitta vid din telefon för att vänta på samtalet som du ’ är nominerat till Priset . Eller så kan du göra Mistake Of Your Life and place en högre motståndstyp i serie med den.
- Ja, jag ’ arbetar på en mikrokontroller som driver en laddningspump för att driva sig själv. Stora klunkiga motorer med generatorer vann ’ t fungerar, men mikrokontroller är g blir så effektiv nu. Det är ’ dags att ta eviga rörelsemaskiner högteknologiskt!
- Många PCB-kort har ” valfritt ” komponenter – olika konfigurationer av samma grundläggande design. Det ’ är mycket billigare att designa och tillverka ett enda PCB-kort / layout och sedan fylla i det annorlunda för att få olika konfigurationer. Zero-ohm ” jumpers ” används för att valfritt ansluta spår så att det fortfarande fungerar i frånvaro av några komponenter eller ställa in bitar som styrenheten kan läsa för att känna till konfigurationen.
- @Olin Om din 0 Ohm är gjord av aluminium kan du hjälpa den med ett streck av superkyld flytande helium.
Svar
Jag har sett 0 ohm-motstånd som används vid kalibrering / testning. Om du till exempel lägger en RC-lågpass på ett kort men inser att det inte krävs, sätter du bara en 0 ohm istället för något motstånd och lämnar kondensatorn av.
Denna selektiva byggnad av brusreducerande kretsar är ganska vanligt. Om du öppnar upp lite hårdvara som är relativt komplex (till exempel DTV-mottagare) kanske du ser att många frikopplingskondensatorer är kvar. Detta beror på att de testar korten efter tillverkning och om de är för högljudd efter QA sätter de bara på fler kondensatorer på olika ställen tills det passerar. Några extremt känsliga instrumenteringsenheter kan ha en helt unik denoising-kretsar (som stämd av en gråhårig, skäggig man naturligtvis)
Också: Du kan använda dem som ett slags nedlödda DIP-omkopplare för att välja funktioner för en enhet.
Svar
Detta är en åtföljd i förhållande till frågan, men lägger till vad Russell sa om strömavkänningsmotstånd med lågt värde.
När man använder mycket lågt val Om du använder motstånd för att mäta ström genom att generera en spänning som är proportionell mot den strömmen, måste du ta hänsyn till anslutningens motstånd till dessa motstånd. Ett sätt att komma runt detta är att göra det som kallas en ”4-tråd” -mätning. Du kör strömmen genom sensormotståndet normalt, men mäter spänningen differentiellt med separata matningsledningar omedelbart över motståndet. Med korrekt differentiell mätning avbryter detta eventuella ytterligare spänningsfall som skapats av den strömmen i högströmsanslutningarna till och från motståndet.
Här är ett exempel på en 4-trådsmätning:
R1-R4 är 100 m Ω strömavkänningsmotstånd som kan bära så mycket som 4 ampere I detta fall. Systemet måste reagera på dessa strömmar med 1/4 mA upplösning i den låga änden. De vänstra sidans anslutningar är faktiskt jordade och är knutna ihop till vänster om denna ögonblicksbild.Även om det mesta av markvägen är isolerad, föreställ dig problemet med att flera förstärkare går genom de tre bästa motstånden och försöker skilja mellan 1/4 mA och 1/2 mA som flyter genom den nedre. Dessa förstärkare genom de övre motstånden kommer lätt att orsaka en jordförskjutning i botten, en brunn som är större än spänningsfallet orsakad av 1/4 mA över R4. Observera de två ledningarna som kommer från insidan -anslutningen på varje motstånd. De går till vad som i huvudsak är differentiella förstärkare som bara svarar på skillnaden av spänningen mellan de två ledningarna. Dessa ledningar kan vara små eftersom de bär lite ström. Deras syfte är bara att rapportera spänningen till diffförstärkaren.
Kommentarer
- Varför är anledningen till att spår på bottenlagret har konstiga vinklar och gå inte så nära spårningen på det översta lagret som möjligt eftersom de kommer att gå till en differentiell förstärkare? Är det inte så kritiskt?
- @abdullah: I vissa fall skulle det betyda, men i det här fallet är signalerna mycket låg impedans och bullerupptagning är inte ’ ta problem.
Svar
Plan måste anslutas via en enda punkt. Att placera ett 0Ω motstånd mellan nät som representerar dessa plan hjälper till att genomdriva regeln.
Kommentarer
- Er .. hur är ett 0 ohm motstånd bättre här än ett PCB-spår mellan planen ??
- Visst, om du ska lägga upp det ’ behövs inte. Om du skickar scheman och designern inte ’ inte är uppmärksam kan de göra flera spår. Det ’ är inte bättre, det förhindrar fel.
- Du menar att det fixar fel, inte förhindrar dem. För produktion är detta dock ingen lösning. Om layouten inte ’ t ger en plats för bygeln som du vann ’ kan inte placera den: spår och kopparhäll kommer att ha löd motstå över dem; du har inga dynor. Naturligtvis kan du lägga till bygelpositioner överallt på brädet, men IMO är det ’ enklare att utforma det rätt från första början. Om du kan tänka dig att behöva en bygel mellan nät A och B, kan du också tänka på att göra anslutningen direkt om det skulle behövas. För en engångs-kretskort skulle jag löda en tråd för att fixa ett layoutfel.
- Tja, det är så vi ’ har gjort det i flera år i Mil-appar och hur jag lärde mig att förhindra att entreprenörer förstörde. Fungerar för oss.
Svar
Från min erfarenhet är 0 ohm-motståndet för strömavkänning eller anslutning av en digital beroende på vilken typ av krets naturligtvis. I den digitala kretsen kan den användas för att identifiera vilken signal som är hög eller låg av en dubbelriktad PWM
Kommentarer
- Naturligtvis finns det inget sådant som ett faktiskt noll Ohm-motstånd (åtminstone inte ett som fungerar vid rumstemperatur.) Så i verkligheten kommer en del märkt som noll Ohm att ha något ospecificerat, mycket litet motstånd. Du ’ säger att du utformar kretsar som är beroende av ett ospecificerat motståndsvärde för att känna av ström?
- Hmm om du inte ’ bryr dig inte om det exakta motståndet, varför inte använda en sicksackad spårning på kretskortet istället? Det ’ kommer att ha samma problem som ett 0 ohm motstånd (motståndet beror på temperaturen och varierar mellan korten) men att ’ är en mindre komponent 🙂
Svar
Bevisad med min egen erfarenhet. För nollmotstånd fann jag fysiskt att när jag sätter ett nollohm-motstånd i serie med belastningen, varigenom lastmaterialet är halvledare (LED, processor, etc), kommer värmen som släpps ut från belastningen att minska något och nollohm-motståndet blir faktiskt varmare , att nollohm-motståndet delar del av värmen som alstras genom belastning. Jag vet inte att noll ohm-motstånd är tillverkat av vilket material, jag köpte det bara någonstans i elektronikbutiken och använde det. Jag hittade inget sådant resultat på google. Men förfarandet för att validera mitt resultat är enkelt, använd bara ”termisk scanner” för att skanna både LED med och utan noll ohm motstånd, du kan googla termisk scanner i bilden, typ av pistol lik scanner. Enligt mitt eget antagande tror jag att det finns något att göra med materialegenskaperna. Kommer du ihåg att rostningen alltid väljer zink istället för järn när de är sammankopplade; värmen väljer motståndsmaterialet noll ohm för att sprida värmen istället för att välja lysdioden när de är anslutna, något liknande. Jag antar att ingen gör det så jag hittade ingenting på internet, någon kan använda detta som en forskning på universitetet för att producera några artiklar.
Kommentarer
- Jag hittade något på motståndets effekt, och i själva verket ingen perfekt noll ohm, med den försumliga ohm som faktiskt tar bort internt motstånd av belastning . Jag antar att värme som släpps ut från elektronikkomponenter är relaterade till motstånd eller internt motstånd? Hur skiljer man R och Rinternal?
- Det finns ’ inget mysterium om din ” noll ohm ” motstånd blir varma. Svaret är enkelt: dessa noll ohm-motstånd är inte ’ t är verkligen noll ohm. De är bara ” mycket nära noll ohm ” motstånd. Eftersom de har ett litet motstånd slösar de bort lite kraft som värme. En riktig ” noll ohm ” motstånd skulle vara en superledare.
- Att svara på saker du inte ’ Att förstå är som vanligt, mycket fruktlöst.