电路设计中选择电阻的3个要点

任何困难都不应该成为我们放弃的理由！电路设计中如何选择合适的电阻

电阻是电路设计中最普通的元器件之一。在电路设计中，我们主要利用电阻来分压和限流，且它在所有地方都满足欧姆定律（常温）。选择电阻时，通常考虑3个因素：

1.电阻的阻值，单位为欧姆；

2.最大功率，单位为瓦特；

3.阻值的精度，通常以%的形式表示。

在电路设计中，我们一般先利用欧姆定律计算出器件的阻值和误差，再根据实际值评估器件功率的消耗。

1.阻值的计算

计算电阻阻值非常多样的，具体情况，还需要具体分析。下面以一个具体的实例来进行说明。

图1是TI公司的一颗电源IC芯片TPS54335。

图1 TPS54335

我们主要看看它的输出反馈网络，IC通过Ro1和Ro2构成的反馈网络来调整Vout的输出电压。根据手册要求，VSENSE的电压要求为0.8V，假设我们要求DCDC输出5V的电压，那该如何计算Ro1和Ro2的值呢？

首先我们根据欧姆定律得到一个简单计算公式：

其中，Vref和Vout的值已知，我们只需要确定R1和R2中的一个值即可。如果R1和R2的值选的太大，那么流进VSENSE的电流就会比较小，容易受外界信号干扰，这可能会影响到输出电源的稳定性。如果R1和R2的值选的太小，流过R1和R2的电流就会比较大，会消耗比较多的功耗。spec上给出了一个参考值，R1取10K，那么我们计算出R2的取值为1.9K（这里实际取值为1.91）。

2. 精度确定

DCDC芯片对Vref电压的要求是很高的，根据芯片手册，Vref的最小值为0.7936V，Vref的最大值为0.8064V。 这里，我们假定Vout可以输出稳定的5V（虽然这是不可能的）。

首先，我们来看看5%精度阻值的极限情况，如果Ro1偏大，即Ro1=（1+5%）10K = 10.5K；Ro2偏小，Ro2 = （1-5%）1.9K = 1.805。这时我们再计算Vref的值为Vref = 0.7334，低于Vref的最小值。所以这个精度的电阻不能满足我们设计的要求。Vref极大的情况，略。

我们接着看看1%精度阻值的极限情况。 如果Ro1偏大，即Ro1=（1+1%）10K = 10.1K；Ro2偏小，Ro2 = （1-1%）1.9K = 1.881。这时我们再计算Vref的值为Vref = 0.785V，仍然低于Vref的最小值为0.7936V。所以这个精度的电阻也不能满足我们设计的要求。

根据这个方法，我们最后选择了精度为0.1%的电阻。具体计算过程略。

3.功耗的评估

到这里，我们已知的电阻的阻值和电压，计算其功耗只需要根据公式P=VI=V*V/R即可。

P1 = 1.764mW

P2 = 0.335mW

所以，选择一个额定功率为1/16W的电阻足已。

最后，我们确定电阻Ro1的取值为10K，0.1%，1/16W。Ro2的取值为1.91K，0.1%，1/16W。