发布时间:2025-01-31 05:12:07
电路中串联小阻值电阻,虽不起眼,却发挥着关键作用。我们来看看它们的几个主要用途。
在SPI信号线上串联电阻,通常阻值在几十欧姆左右。这样做的好处有三:
首先,改善信号源和信号线之间的阻抗匹配,减少信号反射。
其次,SPI信号高速传输时,串联电阻与电容构成RC电路,有助于平滑信号,防止过冲,保护芯片GPIO,同时对电磁干扰(EMI)有改善作用。
最后,便于调试,特别是封装复杂的芯片,串联电阻后使用示波器更容易捕捉波形。
对于LDO输入端,当电源电压接近绝对最大值时,通过串接小阻值电阻能吸收部分电压和电流,防止电源端浪涌对系统的冲击。这样即便LDO出现击穿,电源端与接地端之间由于串联电阻的阻隔,也能避免系统短路,保护电路安全。
TVS(瞬态电压抑制二极管)与串联电阻的组合,常常被用于防浪涌保护。TVS的抗浪涌能力更强,串联电阻则起到辅助作用。
在图A中,电阻位于TVS前,它能吸收一部分电流,降低浪涌电流IPP,从而降低TVS的钳位电压Vc,对后端负载提供更佳保护。
而图B中,TVS首先吸收大部分浪涌电流,剩余的残压或残流通过电阻R2进行二次分压限流,进一步保护后端负载。如果后端负载大于R2阻值,电阻作用微乎其微。
总结,串联电阻在电路设计中,不仅用于匹配阻抗、平滑信号,还承担着保护电路、降低浪涌电流、辅助调试的重要任务。正确选择和应用电阻,对于提升电路稳定性、保护敏感芯片至关重要。