高性能电阻器在电源设计中的用途分析

摘 要 本文主要针对高性能电阻器在电源设计中的几种用途展开深入分析，旨在通过规范高性能电阻器的使用原则，提高其的电气性能，以期可以进一步加强高性能电阻器在电源设计中的应用价值，仅供参考。

关键词 高性能电阻器;电源设计;用途分析1 高性能电阻器在线性稳压器中的实际应用

若想明确高性能电阻器在线性稳压器中的实际应用，必须事先明确其电源涉及的工作原理。目前，多数工程师都会选择利用齐纳二极管作为负载的方法设计电路，以期满足电路系统的恒压需求[1]。如下图所示：

在此电路图当中，R1通常被用于提供最小电流当中，目的在于确保齐纳二极管始终保持恒定击穿状态，提供安全、有效的负载电流。一般来说，这种系统结构比较适用于功率较低或者供电电压相对较为稳定的电力系统当中。值得注意的是，一旦负载电流突然降低或者两端电源电压异常升高，那么则表示当前电路系统已经超出齐纳二极管的额定功耗数值。面对这种突发情况，介于电路中电阻较容易选择，那么只要选择额定功率符合齐纳二极管额定功率要求的电阻就可。

除此之外，对于供电电压或者负载存在变动情况的电源设施而言，可以采取一种串联设计方法满足负载电流稳定、安全的要求，并尽量将电压输出降低到预期规定的范围当中（具体如图二）。图二设计方法一般多以IC或者LDO稳压器实现对负载电源的调节作用。并且R1与R2所组成的分压器通常可以有效感测并设置电压输出数值。对于分压器的安置位置而言，如果电路具备固定输出功能，则分压器可以安置在内部，反之，安置在外部，并设1-2个电阻。

有一点必须严格注意，在选择电阻值时，首要考量的问题应该是精度问题。如果比较器电路存在高增益或者高输入阻抗问题，那么我们可以利用图一中的公式方法获得相关数值，并计算出R1最大值与R2最小值。并在此基础上，选择R2最大值与R1最小值。最后，根据上述计算结果基本上可以获得与期望输出的最大电压偏差数值。

2 高性能電阻器在开关电源中的实际应用

一般来说，串联连接的传输器件与负载通常会消耗掉大量能量，因此导致线性电源可能效率要比预期偏低很多。可以说，随着负载上压降的不断增加，电路所呈现出的效率情况将会明显降低。为提高电路运行效率，设计人员常常会以电源拓扑结构为主要优化手段。其中，开关电源可以采用未经调节的输入直流电压，并以高频率方式实现来回切换要求。

3 高性能电阻器在电源设计中的其他应用

放电电阻器通常用于电容器放电过程当中。一般来说，放电电阻器多与负载并联，并且在AD-DC与DC-DC转换器之间分别保持放电功能，具体作用在平滑电容器与储能电容器之中。待电源关闭之后，电容器将会始终维持充电状态。此时，电容器的充电状态很容易对用户造成人身伤害，因此必须实行放电处理工作。当进行这项设计工作时，我们必须需要权衡以下两方面内容，以期却把好高性能电阻器得以发挥出预期的效果。

一方面，所选择的电阻器必须具备较高的阻值，防止电路耗电过程造成严重损坏。另一方面，为满足电容器快速放电要求，所选择的电阻器的阻值必须满足规范要求，不可以过于偏高。需要注意的是，浪涌限制电阻器通常可以在AC-DC电源初次接通时，实现与交流电源线串联的要求。针对电源功率较高的问题，一般会优先选择负温度系数电阻器（NTC）解决上述问题。但是这类电阻的阻值往往会随着自身持续发热而出阻值下降现象。

平衡电阻器一般在对多个电源实行负载电流调制管理时，与普通大功率电源相比，并联设置多会以DC-DC转换器为首选设备，实现调制与转换要求。在设计此类电路时，切不可单纯地将输出端连接到一起，最好采取统一方法实现对平均分担负载的合理应用。在此种情况下，建议储能电容器最好与直流电源实现串联输出要求。目的在于防止电容器电阻出现运行异常等问题，最大限度地确保电路运行安全。

4 结束语

总而言之，几乎所有的电源设计在面对电阻选择工作时，需要着重考虑优先级与性能要求，如是否具备处理高电压、大电流的能力以及是否具备低容差条件的功能。唯有掌握好上述条件之后，我们才能够将电阻器准确、安全地应用于电源设计当中。需要注意的是，在选择高性能电阻器的过程中，我们必须顾虑到电阻特定属性问题，如浪涌抑制能力或者负TCR等问题，以防对电源设计效果以及电力设备后续应用造成不良影响。

参考文献

[1] 佚名.高性能电阻器在电源设计中的几种用途[J].电子元器件与信息技术，2018，2（04）：83-85.

作者简历

杨万强（1982-），男，河北邯郸人;毕业院校：河北工业大学，学历：硕士研究生，工程师，现就职单位：中航航空电子有限公司，研究方向：自动化控制，质量管理。