¿Cuál es el uso de Zero Ohm & MiliOhm Resistor?

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Soy nuevo en el diseño de PCB y noté que algunos esquemas usan resistencias de 0Ω o 100mΩ. ¿Cuál es su propósito y por qué necesitamos usarlos en nuestro diseño de PCB?

Normalmente, si deseamos probar cuánta corriente está tomando la carga, colocamos un pin de puente en la traza de PCB (luego medimos la corriente en el pin con un multímetro). Añadir resistencias para este propósito parece que desperdiciaría una gran cantidad de bienes raíces de PCB. ¿Es esta la única razón por la que se colocan resistencias de 100 mΩ (ya que I = V / 0.1Ω) en lugar de un pin de puente?

Si es así, ¿hay alguna consideración que debamos tener en cuenta al colocar una resistencia m a bordo para que no afecte la señal o el comportamiento del circuito?

    
pregunta Dennis

7 respuestas

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Los "resistores" de cero ohmios se usan con frecuencia como enlaces en tableros de un solo lado porque pueden colocarse mediante máquinas de inserción de componentes que pueden insertar resistores.

Los fabricantes de tableros de una sola cara y gran volumen a menudo usan una máquina de inserción de enlaces separada, cuyas velocidades espantosamente altas deben verse para creer.

Una resistencia de 1 Ohm es "solo otro componente".
Puede usarse como una resistencia de detección de corriente o para alguna otra función de circuito.

Si utiliza resistencias para la detección de corriente con fines de medición.

La caída de voltaje en el peor de los casos debería ser pequeña en comparación con la tensión total del circuito para que no afecten la operación. por ejemplo, si un circuito consume 1 amp y tiene un suministro de 5 V, entonces una resistencia de 1 ohmio caería 1 voltio. Esto es el 20% del voltaje total del circuito y sería excesivo en todos los casos del mundo real.
Una resistencia de 0,1 ohmios disminuiría 0,1 V a 1A = 2% del suministro y PUEDE ser aceptable dependiendo del circuito.
Una resistencia de 0.01 Ohm caerá 0.01V a 1A = 0.2% y casi siempre será aceptable.

La resistencia de 0.1 Ohmios caerá 100 mV por Amp, de modo que 1 mA producirá 100 uV.
 Muchos DMM de bajo costo tienen un rango de 200 mV con una resolución ( pero no precisión ) de 0.1 mV = 100 uV, para que puedan leer la corriente en una resistencia de 0.1 Ohm a 1 Resolución mA . De manera similar, pueden leer la corriente en una resistencia de 0.01 Ohm a una resolución de 10 mA.

La colocación de las resistencias sensoras con un lado conectado a tierra permite una medición con referencia a tierra que puede ser conveniente. La caída de voltaje no debe afectar el funcionamiento del circuito.

En ocasiones, el hecho de omitir la resistencia sensorial con un condensador, tal vez 10 uF o 100 uF según el circuito, reducirá aún más el impacto en el circuito.

Cuando hay ruido de alta frecuencia, el uso de un DMM u otro medidor para medir el voltaje a fin de calcular la corriente dará malos resultados al morir el ruido que ingresa al medidor. En tal caso, utilice una resistencia de detección de 0,1 Ohm, por ejemplo, alimente el voltaje a través de una resistencia de 1k de serie al medidor y añada 10 uF a través de los terminales del medidor.

    
respondido por el Russell McMahon
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Hay una diferencia enorme entre una resistencia de 0 y una resistencia de 1 Ω: esta última tiene una resistencia infinitamente mayor :-).

El 0 Ω tiene diferentes usos:

  • conexiones selectivas. Puede crear variantes de su circuito colocando o omitiendo el puente. Al igual que usted eliminaría una conexión en su programa de captura de esquemas (= eliminar puente) y establecer una conexión a un punto diferente (= colocar puente)
  • facilitar el enrutamiento. Un par de jumpers sobre trazas pueden permitirte usar un tablero de una sola capa en lugar de una capa doble, lo que te costaría más. Normalmente utilizarás puentes de tamaño 0603 o 0805 para esto; 0402 son demasiado pequeños para salvar una traza promedio.
  • proporcionar un punto de medición actual. Durante el desarrollo y las pruebas, puede colocar una resistencia de derivación de baja resistencia para medir la corriente y, para la producción, reemplazarla con un puente de cero ohmios. Entonces no tiene que cortar trazas para insertar la resistencia de derivación en el circuito. Probablemente sea menos aplicable, ya que debería haber medido la corriente antes de crear la PCB final, pero para circuitos de muy baja corriente el diseño y el material de la PCB pueden ser importantes, y luego desea medir en la placa final.
respondido por el stevenvh
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He visto resistencias de 0 ohmios utilizadas en la calibración / prueba. Por ejemplo, si coloca un paso bajo RC en una placa pero se da cuenta de que no es necesario, solo debe colocar un ohmio de 0 en lugar de cualquier resistencia y dejar el condensador apagado.

Esta construcción selectiva de circuitos reductores de ruido es bastante común; Si abre un hardware básico que es relativamente complejo (por ejemplo, un receptor de DTV), puede ver que quedan muchos condensadores de desacoplamiento apagados. Esto se debe a que prueban los tableros después de la fabricación y, si son demasiado ruidosos después del control de calidad, simplemente ponen más capacitores en diferentes lugares hasta que pasan. Algunos dispositivos de instrumentación extremadamente sensibles pueden tener un circuito de eliminación de ruidos completamente único (como afinó un hombre barbudo de cabello gris, por supuesto)

También: puede usarlos como un tipo de interruptor DIP soldado para seleccionar funciones para un dispositivo.

    
respondido por el penjuin
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Este es un aparte relacionado con la pregunta, pero se suma a lo que Russell dijo acerca de las resistencias de detección de corriente de bajo valor.

Cuando use resistencias de valor muy bajo para medir la corriente generando un voltaje proporcional a esa corriente, debe considerar la resistencia de las conexiones a esas resistencias. Una forma de evitar esto es hacer lo que se llama una medida de "4 hilos". Normalmente se ejecuta la corriente a través de la resistencia de detección, pero se mide el voltaje de manera diferente con líneas de alimentación separadas inmediatamente a través de la resistencia. Con una medición diferencial adecuada, esto cancela cualquier caída de voltaje adicional creada por esa corriente en las conexiones de alta corriente hacia y desde la resistencia.

Aquí hay un ejemplo de una medición de 4 cables:

R1-R4 son resistencias de detección de corriente de 100 mΩ que pueden transportar hasta 4 amperios en este caso. El sistema necesita reaccionar a estas corrientes a una resolución de 1/4 mA en el extremo inferior. Las conexiones del lado izquierdo en realidad están totalmente conectadas y están unidas brevemente a la izquierda de esta instantánea. A pesar de que la mayor parte del recorrido en tierra está aislado, imagine el problema de los múltiples amperios que funcionan a través de las tres resistencias superiores y tratan de distinguir entre 1/4 mA y 1/2 mA que fluyen a través de la inferior. Esos amperios que atraviesan las resistencias superiores causarán fácilmente una desviación de la masa en el fondo y un pozo más grande que la caída de voltaje causada por 1/4 mA a través de R4.

La solución es la técnica de medición de 4 hilos. Tenga en cuenta los dos cables que vienen de la conexión interior de cada resistencia. Estos van a lo que son esencialmente amplificadores diferenciales que solo responden a la diferencia de la tensión entre los dos cables. Esos cables pueden ser pequeños ya que llevan poca corriente. Su propósito es solo informar el voltaje al amplificador diferencial.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Los planos deben estar conectados a través de un solo punto. La colocación de una resistencia de 0Ω entre las redes que representan esos planos ayuda a hacer cumplir la regla.

    
respondido por el regomodo
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Probado con mi propia experiencia. Para resistencia cero, descubrí físicamente que cada vez que se coloca un resistor de cero ohmios en serie con la carga, donde el material de carga es un semiconductor (LED, procesador, etc.), el calor disipado de la carga se reducirá ligeramente, y el resistor de cero ohmios en realidad se calentará , esa resistencia de cero ohmios está compartiendo parte del calor generado por la carga. No sé si la resistencia de cero ohmios está hecha de qué material, lo compré en algún lugar de la tienda de electrónica y lo uso. No encontré tal resultado en google. Sin embargo, el procedimiento para validar mi hallazgo es fácil, simplemente use el "escáner térmico" para escanear ambos LED con y sin resistencia de cero ohmios, puede buscar en Google escáner térmico en imagen, tipo de escáner tipo pistola. Según mi propia suposición, creo que hay algo que ver con las propiedades del material. Como recordarán, la oxidación siempre elige el zinc en lugar del hierro cuando están conectados entre sí; el calor elige el material de resistencia de cero ohmios para disipar el calor en lugar de elegir el LED cuando están conectados entre sí, algo así. Supongo que nadie está haciendo esto, por lo que no encontré nada en Internet, alguien puede usar esto como una investigación en la universidad para producir algunos documentos.

    
respondido por el Lim Tzi Khang
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Desde mi experiencia, la resistencia de 0 ohmios es para la detección de corriente o para conectar una señal digital dependiendo del tipo de circuito, por supuesto. En el circuito digital se puede usar para identificar qué señal es alta o baja mediante un PWM bidireccional

    
respondido por el Byeelec

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