【没奖问答E01】电阻君是干嘛用的?

【没奖问答E01】电阻君是干嘛用的?

经常在各种入门教程中出现，在各种led和Digital的引脚中间要加入一个电阻，入门套件中的电阻更是有 220欧、4.7、1K、10K，文科生已经风中凌乱了，以下是问题：

1. 这一大波电阻是干嘛用的啊？

2. 不加电阻的话，会有什么下场呢？

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严正声明：本帖DFMJ系列【没奖问答】第一集，好的回复希望大家楼层内狂戳不明显的“支持”键，热门回复将帖内置顶，但…绝对没有奖励！（严肃脸）

[疑难解答] 电路知识之电阻的功能 原作者：何处不江南

玩Arduino，有时候就会遇见一些电路上的问题，软件上的资源，我们开源社区是从来不缺乏的，但对于硬件上，毕竟术业有专攻，通常我们是买一些
对应功能的拓展板来实现自己的功能，但对于这些拓展板实现的原理，实现的方式通常是知之甚少。

     点亮一个led灯需要多少伏电压？是否需要限流电阻？买了一了小车，需要配一个电机驱动，但是那些参数，驱动电流，额定电压都是些什么意思呢？我
是否必须买特定的芯片驱动？能否就用简单的原件驱动一个电机呢？这些问题往往对于不是学电学出身的人来说都非常难以掌握和了解，但是真正抛开书本
上那些复杂的计算，那些让人看着头疼的公式其实并不是难以理解的东西。所以，在这里分享下我对各个电路小元件的理解，权当抛砖引玉了。
          一、电阻。
       电阻可以说是电路中最基本的几种元件之一了。

       当然，并不是说它基本，他的功能就很单一，很简单，相反，越是简单的东西，那么相对来说它的用途就越复杂。

       从功能上：

       对于电阻，我个人简单的把他的功能分为几类。

       1、限制电流。（即限流）

       还是从电路图说起吧，比较形象。

       这里电阻的功能即为限流，普通LED灯正常的运行电流In（一般为10-20mA），正常运行电压为Vn（一般为2-3V）此时R11的计算方法为（Arduino

一般为5V，除非使用外部电源）

R11=（Vcc-Vn）/In

     2、下拉/（上拉）电阻
      下拉电阻听的很多，但是却往往只闻其名，不知其意。何为下拉电阻？我的理解是在平常状态下把电势稳定为0，在工作的时候又可以改变电势的电

阻。说起来比较拗口，还是从电路上来分析，可能就一目了然了。

        此处的电阻R5就是下拉电阻，图中T1 T2为两个PMOS管，这里我们不深究，可以理解为一个开关，当+vin这一点电势为0即Vin+没有额外电源输入的

时候，该点电势被电阻拉到0，这个开关打开，+VCC和+Battery接通。这个为常态。
     
       当+Vin有外接电源也就是有电势的时候，由于电阻较大，对电势基本没有影响，该开关关断，+VCC和+Battery断开。

       上拉电阻顾名思义，与下拉电阻正好相反，是把电势往上拉，使得常态电势为高，但是上拉电阻与下拉电阻在我的理解里有些许区别。上拉电阻很多情

况下是为了提高更大的电流，和带负载的能力，在远距离传输的常常接上上拉电阻，可以减少干扰，减少信号的反射。下图就为最常见的在IIC信号传输上

用的上拉电阻。

killusa 发表于 2014-5-22 15:50
串联电阻是用来分压的。   

发光二极管这个平时牛闪闪的家伙，其实是绣花枕头。板子输出的电压是5伏，虽然 ...

两节南孚电池上去LED就挂了，说明你买的电池是新滴。。。因为对于电池来说，新电池的电压基本在1.8V~1.6V左右，而红色发光二极管的压降为2.0--2.2V；黄色发光二极管的压降为1.8—2.0V；绿色发光二极管的压降为3.0—3.2V，而你用两节南孚电池串联，电压在3.6V~3.2V，那个发光二极管受得了啊，除非你用的电池是快没电了，电压在1.4V~1.2V,上电不会瞬间烧毁发光二极管。

普通LED正向压降（工作电压）在1.7V左右，安全工作电流一般小于15mA，电源电压5V.串联电阻可以分走一部分电压，阻值：
R=(5V-1.7V)/15mA=220欧姆。所以一般LED接5V要串联220欧或更大的电阻。
市场上出售的大功率LED可参照计算。如3W 白光LED，工作电压3-3.6V，电流750mA,5V供电，可串联2个1欧电阻。

电阻在arduino基础套装中其他的用法：1.可以和光敏/热敏电阻组成串联分压电路，将光照/温度转化为电压值；

2.可作为上拉/下拉电阻和按钮、倾斜开关配合使用。

killusa 发表于 2014-5-22 15:50
串联电阻是用来分压的。   

发光二极管这个平时牛闪闪的家伙，其实是绣花枕头。板子输出的电压是5伏，虽然 ...

没有电阻概念的时候（虽然现在还是没有），一颗小的单色那种led直接接了5V，然后就啪的一声，伴着一阵焦焦的味道... o(╯□╰)o

串联电阻是用来分压的。   

发光二极管这个平时牛闪闪的家伙，其实是绣花枕头。板子输出的电压是5伏，虽然这是个小小的压力，LED顶不住了，必须拉电阻兄弟在后面撑腰，帮他分担一部分压力。

我记忆中 LED可以加3V电压，但是两节南孚上去，一声短促的哀号，LED就挂了。

为了显示无奖问答，楼主还换了个头像。。。。
其实电阻可以不加，就是图中RGB会秒烧而已。。。不过330会不会太小了，灯会刺眼的吧（用作照明除外）。。。推荐1K，灯暗一点。。
MD最近被灯刺瞎了钛合金狗眼。。。:'(就是因为那板子上的电阻太小。。。。我又懒得改（PS，那货果断不是DFRobot出的，淘宝便宜货真心亮瞎眼啊。。。）

Holiday 发表于 2014-5-22 15:50
为了显示无奖问答，楼主还换了个头像。。。。
其实电阻可以不加，就是图中RGB会秒烧而已。。。不过330会不 ...

好眼力，Make看的教程，RGB应该是老外的货

分压。
不同色的二极管电压降不同，330有点小，会看出来的。

电阻的定义是：根据官方对于电阻的百科是——导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。

（1）分流

当在电路的干路中需要同时接入几个额定电流不同的用电器时，为了使额定电流最小的用电器不被烧毁，可以在额定电流较小的用电器两端并联接入一个电阻，较少流到用电器的电流，起到分流的作用。

（2）限流

增大电路上的整体阻值，使得电流不超过用电器的额定电流或实际工作需要的规定值，保证用电器的正常工作。

（3）分压

和分流类似，一般电器或IC都会有额定电流和额定电流，电路设计需要保证在供应电压时保证不超过它的额定电压，所以串联电阻，让它分担一部分电压，保证不超过用电器件的电压不超过额定电压。

（4）将电能转化为内能

电流通过电阻时，会把电能全部或者部分转化为内能，起到了加热的效果。

如常见的电炉，电饭煲，取暖器等，核心就是将电能转化为内能。

（5）上拉，下拉

这个主要是应用在单片机电路或复杂电路中。所谓上拉就是将接口通过电阻上拉到电阻，在初始状态时使接口的电平为高；下拉也一样，就是将接口通过电阻下拉到GND，在初始状态下接口的电平为低。这样可以让电路保持稳定，不至于误动作，造成意外或不必要的结果。
（6）滤波作用

一般与电容一起组合，构成一个RC滤波器，去降低和滤除噪声，还原真实有用信号。

（7）跳线作用

这个作用一般在debug中使用，在设计电路时，为了方便后期调试，在引脚与芯片之间通过一个电阻连接，不用时把电阻去掉。同时在故障分析中，可以对某一路进行断路处理，方便FA分析。

当然还有一个特殊的电阻作用存在，就是0欧姆电阻

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