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[分享] 三十种常见电阻电路工作原理详解

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发表于 2018-12-1 17:46:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、电阻串联电路
下图所示是电阻串联电路,没有其它的元器件,所以称为纯电阻电路。
01.jpg

电路中,电阻R1和R2的引脚头尾相连,这种连接方式称为串联,从而构成两个电阻的串联电路,+V是该电路中的直流工作电压。
1)电阻串联电路中总电阻越串越大
电阻串联电路中,串联后的总电阻等于各参与串联电阻的阻值之和,即总电阻R=R1+R2+R3+......
2)电阻串联电路中电流处处相等
在串联电路中流过各串联电阻的电流相等,且等于串联电路中的总电流。

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 楼主| 发表于 2018-12-1 17:48:53 | 显示全部楼层
二、电阻并联电路
下图所示是电阻并联电路。电路中,电阻R1和R2两根引脚分别相连,构成两个电阻的并联电路,+V是这一电路的直流工作电压。

02.jpg
1、并联电路总电阻越并越小特性
在电阻并联电路中,电路中的总电阻是越并联越小,这一点与串联电路的总电阻恰好相反。如果两只20K欧的电阻相并联,并联后总的电阻是其中一直电阻的一半,即为10K欧,如下图所示。并联后总电阻R小于每一个电阻的阻值。
在电阻并联电路中,各电阻并联后总阻值的倒数等于各参与并联电阻的倒数之和。.
2、并联电路总电流等于各支路电流之和
从电源+V流出的电流分成两路,一路流过电阻R1,另一路流过电阻R2,根据节点电流定律可知,各支路电流之和等于回路中的总电流。
3、并联电阻两端电压相等特性



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 楼主| 发表于 2018-12-1 17:52:26 | 显示全部楼层
三、电阻的串并联电路
下图所示是由3只电阻构成的电阻串并联电路,电路中的电阻R1和R2并联,然后再与电阻R3串联,该电路是纯电阻的串并联电路。
01.jpg
02.jpg
1、电阻串并联电路总电阻特性
串并联电路具有串联电路和并联电路的一些共同特性。
在电阻串并联电路中,电路的总电阻等于个并联电阻的并联值与其它串联电阻值之和,及电路中的R1,R2并联后,再与电阻R3串联,



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 楼主| 发表于 2018-12-1 17:56:44 | 显示全部楼层
四、电阻分压电路
下图是典型的电阻分压电路,由R1和R2两只电阻构成。
输入电压加在电阻R1和R2上,输出电压为串联电路中下面一只电阻R2上的电压,分析分压电路的关键点有两个:分析输入电压回路及找出输入端和找出电压输出端。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:00:41 | 显示全部楼层
五、带负载电路的电阻分压电路
下图是接上负载电阻后的电阻分压电路,RL是负载电阻,它可以是一个电阻,也可以是一个电路。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:06:38 | 显示全部楼层
六、电阻的典型直流电压供给电路
运用电阻给电路中的某点加上电压,在电子电路中用的最多的是加上直流电压。下图所示是一种典型直流电压供给电路。电路中的R1给三极管VT1基极加上直流工作电压,因为三极管工作在放大状态时需要直流电压,这种电路在三极管放大器中又称为固定式偏置电路。
电路中的R1连接在直流电压+V端与三极管VT1基极之间,这样直流电压+V就能加到VT1基极,当然VT1基极电压低于直流电压+V,等于+V减去电阻R1上的直流电压降(R1两端的电压)。R1上的电压降大小与R1的阻值大小和流过R1的电流大小有关。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:10:34 | 显示全部楼层
七、电阻的直流电压供给电路之一
下图是一种直流电压供给电路,这一电阻直流电压供给电路的工作原理是:通过R1将直流电压+V加到三极管VT1的集电极。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:14:42 | 显示全部楼层
八、电阻的直流电压供给电路之二
下图所示是另一种直流电压供给电路,这一电阻直流电压供给电路的工作原理是:通过R1将直流电压+V加到VT1发射极。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:20:54 | 显示全部楼层
九、电阻交流信号电压供给电路
电阻也可以将交流信号电压加到电路中的某一点,下图所示是电阻交流信号电压供给电路。.
从电路中可以看出,从收音电路输出的交流信号(音频信号),分别通过电阻R1和R2加到左声道电路和右声道电路,这样将一个交流信号分成了两个信号,分别加到两个电路中。下图是信号传输示意图,这样左声道电路和右声道电路放大的是同样的信号。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:24:49 | 显示全部楼层
十、电阻分流电路之一
下图所示是由电阻构成的分流电路。电路中的R1是分流电阻,如果没有电阻R1,电路中所有的电流都从电阻R2流过,加入R1之后,有一部分电流通过了R1,所以在总电流中有流过R1的电流。
如果有一个总电流,原来只有这一总电流通路,现在再加一只电阻构成通路,使总电流中的一部分由这只电阻提供通路,因此能减少原电路通路中的电流。
当某一个元件因为通过的电流太大而不能安全工作时,可以采用这种电阻分流的方法减小流过该元器件的电流,这样做会影响一些电路的性能,所分出的电流越大,对电路原性能的影响就越大。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:28:28 | 显示全部楼层
十一、电阻分流电路之二
下图所示是另一种电阻分流电路,整机电路中存在大量的各种各样的电阻分流电路。电阻分流电路是采用电阻器与另一元器件相并联,让一部分电流通过电阻器,以减小流过另一个元器件的电流,减轻这个元器件的负担,电阻分流电路根据参与并联的元器件不同,有许多种电路,这里讲解三极管VT1集电极、发射极电流的分流电路。
电路中,R1是分流电阻,VT1是一只三极管,电阻R1并联在三极管VT1集电极与发射极之间,这样R1与VT1集电极与发射极之间的内阻构成并联电路。
分流电阻R1加入电路后,电流中的一部分流过电阻R1,这样流过三极管VT1的电流有所减小,而输出端总的电流并没有减小,总电流为流过三极管VT1和电阻R1的电流之和。
显然,接入分流电阻R1后,可起到保护三极管的作用,这样的电阻R1称为分流电阻,又因为分流电阻具有保护另一只元器件的作用,所以又称为分流保护电阻。
电阻分流电路中,电阻对直流、交流所呈现出的阻值特性相同,所以对直流和交流电路的分流工作原理一样,对不同频率的交流信号分流工作原理也是相同的。如果采用其它元器件或电路来构成分流电路,则可能使分流电路特性发生变化。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:29:30 | 显示全部楼层
十二、电阻限流保护电路
下图所示是典型的电阻限流保护电路,在直流电压+V大小一定时,电路中加入电阻R1后,流过发光二极管VD1的电流减小,防止因为流过VD1的电流太大而损坏VD1。电阻R1阻值越大,流过VD1的电流越小。
电阻R1与VD1串联起来,流过R1的电流等于流过VD1的电流,R1使电路中的电流减小,所以可以起到保护VD1的作用。

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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:34:36 | 显示全部楼层
十三、三极管基级电流限制电阻电路
下图所示是三极管基极电流限值电阻电路。电路中的VT1是用于放大作用的三极管,三极管有一个特性,当它的静态电流(基极电流)在一定范围内大小变化时,能够改变它的电流放大倍数。在一些放大器中为了调节三极管静态电流,将基极偏置电阻设置成可变电阻,即电路中的RP1。
如果电路中没有电阻R1,当RP1的阻值调到最小时,直流工作电压+V加到三极管VT1基极,会有很大的电流流过VT1基极而烧坏三极管,因为三极管在过流时容易损坏,所以要加入限制电流太大的电路。
电阻中的R1防止可变电阻阻值调到最小时,使三极管VT1基极电压等于+V,因为当RP1调到最小时,还有电阻R1串联在直流工作电压+V与VT1基极之间,R1限制了三极管VT1基极电流很大的情况发生,起到保护作用。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:39:10 | 显示全部楼层
十四、直流电压电阻降压电路
下图所示是典型的直流电压电阻降压电路,从电路中可以看出,直流工作电压+V通过R1和R2后加到三极管VT1集电极,其中通过R1后的直流电压作为VT1放大器的直流工作电压。由于直流电流流过R1,R1两端会有直流电压下降,这样R1左端的直流电压比+V低,起到了降低直流电压的作用。
电流流过电阻时要产生电压降,这样使得电阻两端的电压不等,一端高一端低,这样电阻就能降低电路中某点的电压。
这种电阻降压电路不只是将直流电压降低,通过与滤波电容C1的配合,还可以进一步对直流工作电压+V进行滤波,使直流电压中的交流成分更小。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:42:14 | 显示全部楼层
十五、多节直流电压电阻降压电路
下图所示是多节直流电压电阻降压电路。电路中,直流电压+V通过R2的降压后,再加到R1电路中进行再次降压。
在多节电阻降压电路中,各节电阻降压后的直流电压大小是不同的,越降越低,而且通过多节降压后的直流电压其交流成分更小。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:45:35 | 显示全部楼层
十六、电阻隔离电路
下图所示是典型电阻隔离电路,电路中电阻R1将电路中A,B两点隔离,使两点的电压大小不等。
电路中的A点和B点被电阻R1分开。但是电路A和B点之间仍然是通路的,只是有了电阻R1,电路中的这种情况称为隔离。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:50:02 | 显示全部楼层
十七、自举电路中的电阻隔离电路
下图所示是实用电阻隔离电路,这是OTL功率放大器中的自举电路(一种能提高大信号下的半周信号幅度的电路),电路中R1是隔离电阻。
电路中,R1用来将B点的直流电压与直流工作电压+V隔离,使B点直流电压有可能在某瞬间超过+V。
如果没有电阻R1隔离作用(R1短接),则B点直流电压最高为+V,而不可能超过+V,此时无自举作用,可见设置隔离电阻R1后,使大信号时的自举作用更好。
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点评

谢谢资料分享,这个自举的图,是怎么个自举过程?B点电压怎么高过工作电压?  详情 回复 发表于 2018-12-5 09:25


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 楼主| 发表于 2018-12-1 18:59:34 | 显示全部楼层
十八、信号源电阻隔离电路
下图所示是信号源电阻隔离电路,电路中的信号源1放大器通过R1接到后级放大器输入端,信号源2放大器通过R2接到后级放大器输入端,显然这两路信号源放大器输出端通过R1和R2合并成一路。
如果电路中没有R1和R2,那么信号源1放大器的输出电阻成了信号源2放大器负载的一部分。同理,信号源2放大器输出电阻成了信号源1放大器负载的一部分,这样两个信号源放大器之间就会互相影响,不利于电路的稳定工作。
电路中加入隔离电阻的目的是防止两个信号源放大器输出端之间互相影响。加了隔离电阻R1和R2之后,两个信号源放大器的输出端之间被隔离,这样有害的影响大大降低,实现了电路的隔离作用。
电路中加入隔离电阻R1和R2之后,两个信号源放大器输出的信号电流可以不流入对方的放大器输出端,而更好地流到后极放大器的输入端。
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 楼主| 发表于 2018-12-1 19:02:57 | 显示全部楼层
十九、静噪电路中的电阻隔离电路
下图所示是静噪电路中的隔离电阻电路,电路中,在前极放大器与后级放大器电路之间接有隔离电阻R1和耦合电容C1,BT1是电子开关管。
分析这一电路工作原理之前要先了解电路中电子开关管工作原理:当VT1基极电压为0V时,VT1处于截止状态,VT1集电极与发射极之间内阻很大,相当于C、E极之间开路,此时对电路没有影响;当VT1基极加有正电压+V时,VT1处于饱和导通状态,此时VT1集电极与发射极之间内阻很小,相当于C、E极之间接通,此时将电阻R1右端接地,如下图所示等效电路。
这一电路的分析方法是:假设电子开关管VT1在饱和导通、截止两种状态下,进行电路工作状态的分析。

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 楼主| 发表于 2018-12-1 19:07:23 | 显示全部楼层
二十、用电阻实现电流-电压变化电路
下图所示是运用电阻将电流变化转换成电压变化的典型电路,这也是三极管的集电极负载电阻电路。
当电流流过R1时,在R1上产生压降,使R1的下端(VT1集电极,电路中的A点)发生改变,当电阻R1阻值一定时,流过R1的电流增大时,在R1上的电压降增大,VT1集电极电压下降;当流过R1的电流减小时,在R1上的电压降减小,VT1集电极电压升高。
由此可见,通过R1将VT1集电极电流的大小变化转换成电路中A点电压的大小变化。
掌握了电阻特性可以更好理解这一电路工作原理,当电流流过电阻时,会在电阻两端产生压降,这是电阻的基本特性,分析上述电路时有两个细节需要注意。
1)R1上电压+A点电压=+V,+V是不变的,当R1上电压大小变化时,A点电压必定大小变化。
2)无论流过R1的电流是直流电流还是交流电流,也无论是什么类型的交流电流流过R1,R1都能将电流的变化转换成相应的电压变化。

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