電路設計中電阻的選擇要根據電路的功能，功率，精度等多方面考慮。下面簡單說一下電阻的選用原則

電阻的種類很多，常用的有碳膜電阻、水泥電阻、金屬膜電阻、線繞電阻等；特殊電阻有壓敏電阻、熱敏電阻、光敏電阻等。電阻選用時首先要考慮的就是電阻的引數和型別，因為對於不同型別的電阻，其特性引數都有一定的差異，在電路使用時需要考慮的重點也不一樣。

下圖所示是電阻的分類。

在電路設計中千萬不能忽略某些電阻的一些特殊引數，否則可能導致可能會使產品的穩定性和可靠性降低。正確的理解電阻各個引數以及不同電阻的選型注意事項，全面的理解電阻在電路中起到的真正作用，才能夠在電路設計中從基本的層面上來保證產品的功能和效能。

電阻在電路中用作分壓器、分流器和負載電阻；

電阻與電容器一起可以組成濾波器及延時電路，在電源電路或控制電路中用作取樣電阻；在半導體電路中用作偏置電阻以確定電路的工作點等，對於這些作用，電路中的應用是非常多的，也是非常重要的，需要熟練掌握。

要根據電阻在電路中的作用和具體的技術要求，來選擇使用哪種型別的電阻，例如，對電路中的降壓和限流電阻、音訊負載電阻等，選用碳膜電阻就能滿足要求；若是穩壓電路中的取樣電阻、延時電路中的定時電阻等要求熱穩定性較高的場合，最好選用金屬膜電阻；對於測量儀表中的分流、分壓電阻，應該選用精密度等級較高的電阻。

1、首先要根據電路效能選擇合適的電阻值；

2、選用的電阻的阻值應接近應用電路中計算值的一個標稱值，應優先選用標準系列的電阻；

3、根據電路對環境和穩定性的要求選擇合適精度的電阻；

一般電路使用的電阻器允許誤差為正負5%到正負10%，精密儀器及特殊電路中使用的電阻應選用精密電阻；

4、根據電路的功率從選擇電阻的額定功率；

電阻的額定功率要符合應用電路中對電阻功率容量的要求。一般不要隨意加大或減小電阻的功率。如果電路要求是功率型電阻，則其額定功率可高於實際應用電路要求的1~2倍。

阻值相同的電阻串聯或並聯，額定功率等於各個電阻額定功率之和；阻值不同的電阻串聯時，額定功率取決於高阻值的電阻，並聯時，額定功率取決於低阻值的電阻，並且需要計算方可使用。

5、根據電路的工作電壓選擇電阻的耐壓值。

耐壓值選擇不合適的時候，也會因為電阻被擊穿而導致整個電路系統的故障。舉例來說，AC-DC開關電源模組在設計的輸入前端，根據安規要求（GB4943.1標準），要保證插頭或聯結器斷開後，在輸入端L、N上的滯留電壓能夠在1S內衰減到初始值的37%以下，因此，在實際電路設計時，當電阻的耐壓值低於輸入端高壓的情況下，就會失效。

6、根據電路的特性選擇不同特性的電阻

1）線繞電阻的功率較大，電流噪聲小、耐高溫，但是體積較大。普通線繞電阻常用於低頻電路中作為限流電阻、分壓電阻、洩放電阻或大功率管的偏壓電阻。精度較高的線繞電阻多用於固定衰減器、電阻箱、計算機及各種精密電子儀器中；

2）高增益的小訊號放大器電路應選用低噪聲電阻，例如金屬膜電阻、碳膜電阻和線繞電阻，而不能使用噪聲較大的合成碳膜電阻和有機實心電阻；

3）高頻電路應選用分佈電感和分佈電容小的非線繞電阻，例如選用碳膜電阻、技術膜電阻和金屬氧化膜電阻等；

4）選用電阻時應根據電路中訊號頻率的高低來選擇，一個電阻可以等效成R,L,C三段線性網路，不同型別的電阻，R,L,C三個引數的大小有很大差異。線繞電阻本身是電感線圈，所以不能用於高頻電路中，在薄膜電阻中，電阻體上刻有螺旋槽的，工作頻率在100MHz左右，未刻螺旋槽的（如RY型），則工作頻率更高；

7、數字積體電路的埠設計時要注意上拉電阻，下拉電阻的選擇；

8、根據需要設定0歐姆電阻

9、根據電路佈局，使用環境，功耗，抗干擾等實際情況選擇使用插裝或者貼片電阻。

10、根據需要選擇熱敏電阻、溼敏電阻、壓敏電阻、光敏電阻等敏感電阻器。

例如電路中流過電阻的電流為100mA，電阻的阻值為100Ω，那麼根據電路功率計算公式P=I*I*R，可以計算出該電阻上的消耗功率為1W此時如果選擇常用的貼片電阻，如封裝為0805或1206是不合適的，該電路會因為電阻的額定功率小而出現問題。因此，該電阻應當選擇額定功率在1W以上（電路設計中，電阻選擇時的功率餘量應在實際消耗功率的2倍以上），否則電阻上消耗的功率會使電阻過熱而失效。

看實際應用要求，一般考慮3點，一是電阻元件的額定功率，這是電阻元器件選用的最重要原則，要留3成左右餘量，防止過載；二是阻值的精度，對阻值精度要求高的應選用精密電阻；三是考慮電路功能，絕大多數元器件上電後都會有電磁輻射（EMI），對於高頻訊號電路，必須設法限制電子元器件彼此的EMI影響，此時不要選用繞線式電阻，儘量選用輻射值低的貼片電阻。

不管是哪種電子產品，不管是什麼需求，在設計電路時電阻是必不可少的，而電阻本身在阻值、功率、精度、封裝上有各種規格型號，設計電路時如何選擇電阻？要從以下幾個方面入手考慮。

電阻的封裝型別有直插的，也有貼片的。目前的電子產品都向著小型化方向去發展，所以尺寸越來越小，導致電路板的空間越來越小，所以多以貼片電阻為主。對於功率較大或者有特殊要求的地方還是在用直插電阻的。貼片電阻，在工控自動化行業，以0805和0603居多，而對於消費類電子如手機、電腦、平板等，可能以0402甚至0201居多，因為貼片電阻不穿空更省空間，更利於訊號完整性。

電阻的常用精度有10%、5%、1%、0.1%等，甚至還有更高的精度。電阻的價格與精度是成正比的，精度越高價Grand SantaFe貴。高精度的精密電阻一般用在取樣電路、運算放大電路等對精度要求非常高電路當中，這樣可以儘可能的降低硬體所帶來的誤差，提高取樣訊號的穩定性。如下圖所示，就是差分放大電路，其放大倍數是由電阻R4/R1的比值來決定的，所以電阻是否精密決定了放大倍數是否精確。

電流流過電阻時，電阻要產生壓降和熱量，電流越大發熱越嚴重，因此電路中流過的電流大小不同，對電阻功率的要求也不一樣。對大電流的應用需要用到功率電阻，功率電阻的體積比較大，功率的計算公式為P=I^2×R。如下圖所示是普通電阻和功率電阻的對比。

電阻在電路中有限流、分壓等作用，在用作這些功能時需要準確計算電阻的阻值。例如在限流電路中，需要根據電路電壓、迴路電流值等計算出所需要限流電阻的範圍，在有發光二極體、二極體的電路中，需要將這些器件所產生的壓降去掉後再計算。

除了普通電阻外，還有很多特殊的電阻，比如負溫度係數的熱敏電阻NTC、正溫度係數的熱敏電阻PTC、對光敏感的光敏電阻等。透過使用不同型別的電阻可以實現不同的功能，如溫度檢測電阻、光電感應電路等。

1/8W 一下多采用0805的片式電阻，1206的可以做到1/4W1W以下可以使用RJ系列的金屬膜電阻。1~5W可以使用RY系列金屬氧化膜電阻。5W以上那最好使用RX系列的線繞電阻，或者說是水泥電阻了。以上是從穩態功率入手講。如果有脈衝功率，則功率要更大上選

電阻是電路設計中最基本的元器件，電阻在電路中的用途及用法很多，需要自己在設計中慢慢體會。那麼在電路設計中該如何選擇合適的電阻呢？

（1）根據電阻的功能用途進行選擇

若是特殊的敏感電阻，比如採集溫度選用熱敏電阻，採集溼度選用溼敏電阻，採集光強度選用光敏電阻，採集電壓敏感度選用壓敏電阻，採集機械力選用力敏電阻，採集磁場強度選用磁敏電阻，採集氣壓強度選用氣敏電阻等。

若是其它功能用途的電阻，則根據根據電路的實際原理計算出電阻阻值的大小，比如LED指示燈限流、三極體基極電阻、運放放大電阻、基準源電阻、分壓電阻等，需根據實際原理進行計算阻值，然後選擇較相近而對功能沒影響的標稱阻值。若是上拉電阻或下拉電阻，一般可選擇4.3k、4.7k、5.1k、10k、20k等。

（2）按電阻的功率進行選擇

計算出阻值的大小之後，再根據電路的實際情況對電阻的實際功率進行計算，根據公式P=U^2/R或P=I^2*R進行計算，然後根據實際功率進行選擇電阻，比如貼片電阻，0201封裝電阻的功率為1/20W，0402封裝電阻的功率為1/16W，0603封裝電阻的功率為1/10W,0805封裝電阻的功率為1/8W，1206封裝電阻的功率為1/4W，1210封裝電阻的功率為1/2W，1812封裝電阻的功率為1/2W，2010封裝電阻的功率為3/4W，2512封裝電阻的功率為1/W。功率大一些可選功率電阻，比如陶瓷電阻、水泥電阻、模式功率電阻等。

（3）按電阻的精度進行選擇

電阻的精度一般有0.5%、1%、5%、10%等，當然如果有更高的精度要求，可選擇精密電阻，精密電阻精度有0.1%、0.05%、0.01%甚等，精密電阻一般用於精準計算，比如高精度放大，模擬量取樣分壓等，一般用於高精度儀器當中。

（5）根據電阻的溫漂係數進行選擇，電阻並不是一個固定的阻值，它會隨著溫度的變化而變化，溫度係數越小的電阻越好，精密電阻的溫漂係數一般20ppm以內，普通電阻為100ppm~300ppm左右。

總結：除特殊用途的敏感電阻外，一般電阻選擇先根據實際原理用途確定其阻值大小，然後計算功率確定其功率範圍，其次確定阻值精度、溫漂係數，再根據阻值、功率、精度、溫漂係數進行選擇。

電阻在電子產品中是最常用的器件之一，基本上只要是電子產品，內部就會存在電阻。電阻可以在電路中用作分壓器、分流器和負載電阻；它與電容器—起可以組成濾波器及延時電路；在電源電路或控制電路中用作取樣電阻；在半導體管電路中用作偏置電阻確定工作點；使用特殊性質的電阻如壓敏電阻、熱敏電阻實現防浪湧電壓、抑制衝擊電流，實現過溫保護等等。電阻是最普通的器件，同時也是電路中不可或缺的器件，選好用好電阻對產品的穩定執行及使用可靠性是至關重要的。

電阻的種類很多，普通常用的電阻有碳膜電阻、水泥電阻、金屬膜電阻和線繞電阻等;特殊電阻有壓敏電阻、熱敏電阻、光敏電阻等。不同型別電阻其特性引數都有一定的差異，在電路使用時需要考慮的點也不一樣。對於剛接觸電路設計的工程師來說很可能會忽略電阻的某些特殊的引數，導致產品的穩定性和可靠性得不到保證。正確的理解電阻各個引數及選型的注意事項，且全面的理解電阻在電路中起到的真正作用，才能夠從底層最基本的電路設計上保證產品的優質性。

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電阻的基本引數

新接觸硬體電路設計的工程師，可能對電阻的第一印象就是物理書上描述的導電體對電流的阻礙作用稱為電阻，用符號R表示，單位為歐姆、千歐、兆歐，分別用Ω、KΩ、MΩ表示。主要關注的引數為1)、標稱阻值：電阻器上面所標示的阻值;2)、允許誤差：標稱阻值與實際阻值的差值跟標稱阻值之比的百分數稱阻值偏差，它表示電阻器的精度。而在電路的設計上，只關注這兩個引數是不夠的，還有兩個重要的引數必須要在設計當中引起重視：額定功率和耐受電壓值，這兩個引數對整個系統的可靠性影響非常大。

如電路中流過電阻的電流為100mA，阻值為100Ω，那麼在電阻上的功率消耗為1W，選擇常用的貼片電阻，如封裝為0805或1206等是不合適的，會因電阻額定功率小而出現問題。因此，選擇電阻的額定功率要滿足在1W以上(電路設計選擇電阻的功率餘量一般在2倍以上)，否則電阻上消耗的功率會使電阻過熱而失效。

同樣，耐壓值選擇不合適的情況下，也會因為電阻被擊穿而導致系統設計的失敗。舉個例子：AC-DC開關電源模組在設計的輸入前端，根據安規GB4943.1標準的要求，在保證插頭或聯結器斷開後，在輸入端L、N上的滯留電壓在1S之內衰減到初始值的37%，因此，在設計時一般會採用並接一個或兩個MΩ級阻抗的電阻進行能量洩放，而輸入端是高壓，即電阻兩端是要承受高壓的，當電阻的耐壓值低壓輸入端高壓的情況下，就會產生失效。以下表一是常見SMT厚膜電阻的引數，最終選型時還要和選購器件的廠家核實。

表一 常用SMT厚膜電阻

注：只做參考，以最終選擇的廠家說明為準

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電阻在電路中的作用

基本作用：

電子工程師都學習過電阻的基本作用，即在電路中用作分壓器、分流器和負載電阻;它與電容器—起可以組成濾波器及延時電路、在電源電路或控制電路中用作取樣電阻;在半導體管電路中用作偏置電阻確定工作點等，對於這些作用，電路中應用是非常多的，也是非常重要，就不做過多的描述。下面主要給大家介紹0Ω電阻及特殊電阻在電子電路設計中的作用及使用注意事項。

0歐姆電阻在電路上的作用：

相信有很多新電工，在看一些前輩設計的電子產品時會經常看到電路上存在0Ω的電阻，為什麼要設計這麼一個電阻呢，直接畫板連一塊不就好了，還畫蛇添足幹嘛?透過對資料搜尋和整理，要點如下：

1) 模擬地和數字地單點接地

只要是地，最終都要接到一起，然後入大地。如果不接在一起就是"浮地"，存在壓差，容易積累電荷，造成靜電。地是參考0電位，所有電壓都是參考地得出的，地的標準要一致，故各種地應短接在一起。人們認為大地能夠吸收所有電荷，始終維持穩定，是最終的地參考點。雖然有些板子沒有接大地，但發電廠是接大地的，板子上的電源最終還是會返回發電廠入地。如果把模擬地和數字地大面積直接相連，會導致互相干擾。不短接又不妥，有四種方法解決此問題：1、用磁珠連線;2、用電容連線;3、用電感連線;4、用0歐姆電阻連線。

磁珠的等效電路相當於帶阻限波器，只對某個頻點的噪聲有顯著抑制作用，使用時需要預先估計噪點頻率，以便選用適當型號。對於頻率不確定或無法預知的情況，磁珠不合;電容隔直通交，造成浮地;電感體積大，雜散引數多，不穩定;0歐電阻相當於很窄的電流通路，能夠有效地限制環路電流，使噪聲得到抑制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0歐電阻也有阻抗)，這點比磁珠強。

2) 跨接時用於電流回路

當分割電地平面後，造成訊號最短迴流路徑斷裂，此時，訊號迴路不得不繞道，形成很大的環路面積，電場和磁場的影響就變強了，容易干擾/被幹擾。在分割區上跨接0歐電阻，可以提供較短的迴流路徑，減小干擾。

3) 配置電路

一般，產品上不要出現跳線和撥碼開關。有時使用者會亂動設定，易引起誤會，為了減少維護費用，應用0歐電阻代替跳線等焊在板子上。空置跳線在高頻時相當於天線，用貼片電阻效果好。

4) 其他用途

佈線時跨線除錯/測試用：在開始設計時，要串一個電阻用來除錯，但是還不能確定具體的值，加了這麼一個器件後方便以後電路的除錯，如果除錯的結果不需要加電阻，就加一個0歐姆的電阻。臨時取代其他貼片器件作為溫度補償器件 ，更多時候是出於EMC對策的需要。另外，0歐姆電阻比過孔的寄生電感小，而且過孔還會影響地平面(因為要挖孔)。總結如下：

1、在電路中沒有任何功能，只是在PCB上為了除錯方便或相容設計等原因。

2、可以做跳線用，如果某段線路不用，直接貼該電阻即可(不影響外觀)

3、在匹配電路引數不確定的時候，以0歐姆代替，實際除錯的時候，確定引數，再以具體數值的元件代替。

4、想測某部分電路的耗電流的時候，可以去掉0歐的電阻，接上電流表，這樣方便測耗電流。

5、在佈線時,如果實在布不過去了,也可以加一個0歐的電阻。

6、在高頻訊號下，充當電感或電容(與外部電路特性有關)用，主要是解決EMC問題。如地與地，電源和IC Pin間。

7、單點接地(指保護接地、工作接地、直流接地在裝置上相互分開,各自成為獨立系統)。

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特殊電阻在電源模組外圍防護電路的作用

最常見的特殊電阻有壓敏電阻和熱敏電阻，這個在AC-DC開關電源設計和應用中起著關鍵的作用，瞭解下這兩種電阻的特性和具體的作用：

壓敏電阻MOV是在電路電磁相容EMC中最常用的器件之一，廣泛的被應用在電子線路中，來防護因為電力供應系統的瞬時電壓突變所可能對電路的傷害。其特性通俗理解為前端電壓高於壓敏電阻的開啟電壓時，壓敏電阻被擊穿，壓敏電阻的阻值降低而將電流予以分流，防止後級受到過大的瞬時電壓破壞或干擾，從而保護了敏感的電子元件。電路防護就是利用壓敏電阻的非線性特性，當過電壓出現在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值，從而實現對後級電路的保護。壓敏電阻的主要引數有：壓敏電壓、通流容量、結電容、響應時間等。

不過，不要把壓敏電阻的作用想的太大了，壓敏電阻是不可以提供完整的電壓保護的，壓敏電阻所能承受的能量或功率是有限的，不能提供持續性的過電壓保護。持續的過電壓會破壞保護裝置(壓敏電阻)，並對裝置造成損害。壓敏電阻不能提供保護的部分還有: 開機時的衝擊電流、短路時的過電流、電壓突降等情況，這些情況需要其他方式的防護。

熱敏電阻是一種跟溫度相關的器件，一般分為兩種，NTC為負溫度係數熱敏電阻，即溫度越高，阻抗越小;PTC為正溫度係數熱敏電阻即溫度越高，阻抗越大。利用阻抗對溫度的敏感特性在電路設計中起到了重要的作用。

NTC在電路中主要為抑制電路啟動過程中的啟動電流，當系統啟動過程中，由於系統內部存在功率電路、容性及感性負載，因此在啟動瞬間會出現非常大的衝擊電流。如果電路器件選型過程中沒有考慮器件瞬時的抗電流能力，那麼系統在多次啟動的操作過程中，就很容易導致器件被擊穿損壞，而在電路中加入NTC，等於在輸入迴路啟動時提高輸入阻抗減少衝擊電流，而系統處於穩定狀態時，由於NTC發熱，根據其負溫度特性，阻抗降低，從而在NTC上的損耗也降低，減少了系統的整體損耗。

PTC在電路中可以起到保險絲的作用，所以其還有另一個名字為自恢復保險絲。在系統執行過程中，電路出現異常，導致出現大電流時，如果該部分電路中串有一個PTC，那麼也就等於在PTC中存在有大電流流過，PTC發熱，根據其正溫度特性，其阻抗將變得很大，使整個迴路的阻抗變大，從而使迴路的電流變小，起到了保險絲的作用。根據其正溫度的特性，PTC的另一個作用是在電路中實現過溫保護。

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最後總結

電阻的知識涵蓋非常多，不僅僅是知道歐姆定律後就能應用好，其中還包括了材質及其特殊效能，如電阻元件的電阻值大小一般與溫度，材料，長度，還有橫截面積有關，衡量電阻受溫度影響大小的物理量是溫度係數，其定義為溫度每升高1℃時電阻值發生變化的百分數;電阻的主要物理特徵是變電能為熱能，也可說它是一個耗能元件，電流經過它就產生損耗，以熱能的形式表現;電阻在電路中通常起分壓、分流的作用;對訊號來說，交流與直流訊號都可以透過電阻等。作為硬體工程師，想要把元器件用的得心應手，就需要透過對其材質，電氣特性和其特殊性做深入的瞭解。