这个电阻是怎么回事?

这是一个USB延长芯片的参考设计原理图, 这是我第一次画板,瞎捣鼓了半天,快把板画完了发现这个东西不知道怎么处理。有人能解释下图中这个电阻的作用吗?

图中1号位置R4可以理解为电阻降压。但是2号位置R16一端是3.3V,另一端是VBUS(和USB-A的供电脚同名,我认为是5V),无论是哪一端通过R16对地后不都是近似短路了吗?这种电路叫什么呢?为什么会这样设计?
芯片上的VBUS在说明书中的功能是:USB Cable Power Detector,我翻译的是USB供电检测,具体电平未知,也不知道实现原理和在整个系统中的作用。

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下附全部原理图

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【以下回答由 GPT 生成】

回答:

  1. 问题1: 在图中的1号位置,电阻R4的作用是为了限制电流。它起到了一个限流的作用,确保电流不会过大,保护电路中的其他元件。具体来说,R4可能是为了限制USB电源接口的电流输出,以满足某些特定的规范要求。

以下是一个示例代码,用以说明如何计算电阻R4的值以实现特定的电流限制:

# 定义要求限制的电流值
desired_current = 500  # 单位:mA

# 定义电源电压
source_voltage = 5  # 单位:V

# 计算R4的阻值
resistance_value = (source_voltage - 3.3) / (desired_current / 1000)

# 输出计算结果
print(f"需要的电阻R4的阻值为: {resistance_value} 欧姆")
  1. 问题2: 在图中的2号位置,电阻R16所连接的VBUS引脚是USB-A的供电脚,即5V。通过连接到地后,不会造成近似短路。这种电路称为电阻分压电路。电阻分压电路使用两个电阻将电压分成不同的比例,起到降压的作用。在这个电路中,R16用于将5V的电压分压为3.3V的电压,以适应芯片的工作电压。

以下是一个示例代码,用以说明电阻分压电路的计算方式:

# 定义VBUS的电压值
vbus_voltage = 5  # 单位:V

# 定义R16与地的电阻值
r16_resistance = 10  # 单位:千欧姆

# 计算电阻分压后的电压
output_voltage = vbus_voltage * r16_resistance / (r16_resistance + r16_resistance)

# 输出计算结果
print(f"经过分压之后的电压为: {output_voltage} V")
  1. 问题3: 芯片上的VBUS在说明书中被称为"USB Cable Power Detector",即USB电缆电源检测器。它的作用是监测USB电缆是否连接到电源,并检测电源的电压水平。通过检测VBUS的电压是否为5V,芯片可以判断USB接口是否连接了电源,并根据检测结果进行相应的逻辑控制。

对于具体的电平和实现原理,需要参考芯片厂商的说明书来获取详细的信息。不同的USB电缆电源检测器可能有不同的电平要求和实现机制。一般来说,该功能是通过监测VBUS引脚的电压水平来实现的。


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上拉电阻

这里的电阻主要有以下这几个作用,Vbus是为了检测VDD33电压的,因此该电阻两个左右:
1、在VDD33电压下降时,快速给VDD33线上挂接的电容快速放电,以便快速检测出电源下降的趋势。
2、下电后给VDD33线上挂接的电容的电荷一条释放电荷的通路,保护芯片,以免被损伤。
这个设计很常见,可以提高电路的使用寿命。

1标记处为限流电阻,防止过流用的,2处首先不能一根线两个net标识,可以加个0欧姆电阻隔开,有滤波作用

问题1:电阻的作用:限流,保护电路中其他元器件
问题2:不会短路。如题,电路中有两个电阻器,一个用来限制电流,另一个用来分担一部分电压。这是电阻分压电路设计,主要用来电压衰减和电压分压。在这个电路中,R16用于将5V的电压分压为3.3V的电压,以适应芯片的工作电压。

1标记处为限流电阻,防止过流用的,2处首先不能一根线两个net标识

我可以解释一下2号位置的电阻R16的作用。

在USB接口中,VBUS是用来传输电源供电的信号线,通常为5V。R16的作用是限制电流流过VBUS线路,以保护电路和设备。当USB设备插入时,VBUS线路上可能会有电压突变或者电流过大的情况发生,这时R16可以起到限流的作用,防止电流过大对电路和设备造成损害。

此外,R16还可以用于检测VBUS线路的状态。通过测量R16两端的电压,可以判断VBUS线路上是否有电压,从而实现USB供电检测的功能。具体的电平和实现原理可能需要参考芯片的说明书或者相关文档。

至于为什么R16的一端连接到3.3V,另一端连接到VBUS,这可能是由于具体的设计需求和电路结构而定。可能是为了实现特定的电流限制或者电压检测功能。

总之,R16在USB延长芯片中起到限流和供电检测的作用,

电阻是一种电子元件,它的作用是阻碍电流通过。在电路中,电源驱动下电流不断流动,如果没有阻力就会生成电压,那么电阻的作用就是提供适当的阻力。

电阻的单位是欧姆(Ω),表示电阻器对电流的阻力大小。欧姆定律告诉我们,电压等于电流×电阻,也就是说,如果我们想要电流变大,就要增加电压或降低电阻。

电阻的种类很多,常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、热敏电阻等。其实,电阻的外观和颜色也可以用来识别不同种类的电阻。

碳膜电阻是一种基本的电阻元件,通常用在电子电路中,它的外观是一个长方形的小黑块。金属膜电阻和碳膜电阻的基本结构类似,但是使用的材料不同,金属膜电阻使用的是金属材料,而碳膜电阻使用的是碳材料。

热敏电阻是一种可以根据温度变化而变化电阻值的电阻,它的工作原理是基于温度影响电阻的基本物理原理。它可以用来测量温度,例如,我们常用的温度传感器就是基于热敏电阻的原理工作的。

在实际应用中,我们需要根据具体的电路需求来选择不同的电阻,例如,如果需要限制电流,我们需要选择合适大小的电阻;如果需要测量温度,我们需要选择适合的热敏电阻。

总之,电阻作为一种重要的电子元件,在电路设计和应用中具有广泛的应用。通过了解不同种类的电阻,我们可以更好地应用电阻,在电子技术领域中发挥更大的作用。

借鉴
https://www.wch.cn/products/CH315.html

从原理图来看,2号位置的R电阻是用于限流的,它的作用是控制电流的大小,防止电流过大损坏电路或设备。根据欧姆定律,电流大小与电阻成反比,通过选择合适的电阻值,可以控制电路中的电流大小。所以,R电阻在该USB延长芯片的参考设计中,起到限流保护的作用。

单片机测量电阻原理
可以参考下


单片机外围电路设计攻略(1)!_魔电等于模电的技术博客_51CTO博客 单片机外围电路设计攻略(1)!,对于电阻,想必大家都觉得简单,没有什么好说的。其实电阻的应该还是非常广泛的,在不同的应用场合其作用是完全不同的。本人将总结其基本用法,及容易被忽略的地方。 https://blog.51cto.com/u_13423256/1979295

非常识感谢大家的解答,我准备按原图接,直接拿去打板。
目前没发现满意答案。已经联系过厂家了,厂家看我是个人玩家不给最新的原理图,并且说电路没问题。
我目前的猜测是A点是上拉电阻,有个回答已经提及了。对应的芯片引脚是5V输入,可识别0.5到5V,所以理论上可以使用3.3V上拉,我没有说明这个关键信息,是我的问题。位置2则是正常连接,VBUS并不是检测USB原始电源总线5V的,而是检测芯片电源总线的,也就是从5V进到外部LDO出来的3.3V才是芯片的VBUS。这个图是外部供电的示意图,不使用内部LDO.

R4的作用是电阻降压,将5V降为3.3V,这是常见的电压降压应用。
R16的作用并不是短路电路,而是作为一个上拉电阻。
R16的上拉电阻设计可以防止在没有插入USB设备时,芯片不断检测VBUS脚的状态而浪费电能。

又是这个问题,请仔细检查电阻R16的阻值是否合适,是否符合芯片规格要求,并确定其是否正常工作,这个细节一定要检测仔细

限制电流