零件誤差對於結果的影響

誤差是所有工程人員都在意的問題,誤差沒有控制在合理範圍時

就會造成輸出的結果錯誤,嚴重時甚至造成嚴重的失敗

一個簡單的電阻,在念書的時候,只有背過黑棕紅橙黃綠藍紫灰白金銀

其中金色為5%銀色為10%這是在學校教的,

然而,在實際應用時有著誤差更小的電阻例如,棕色代表1%甚至有0.01%的電阻

老師從未強調過電阻誤差的影響有多大,為什麼念書的時候很少發現電阻誤差所造成的問題

我認為是電路工作時,訊號電壓大小的問題,因為往往在學校做的電子電路實習

通常電壓都是以伏特做為計算,很少會遇到有以mV,甚至uV為訊號點的電路

以下是一個關於電阻在運算放大電路裡的誤差影響的模擬測試

 

這是一個簡單的差動放大電路,使用一個100mΩ的電阻當作電流sensor,

使用一個11Ω的電阻當作負載,產生約1A的電流,透過模擬電表檢視輸出的電壓

由於現在這個差動運算放大器做的並不是放大,而是衰減,故輸出電壓會比原來的電壓小

理想情況,所得到輸出電壓應為71.4mV,使用模擬電路輸出結果為71.55mV

20131113-1

 

這個情況很接近理想值,但如果我們假設當R3 15K電阻有-1%的誤差時,則輸出結果會產生嚴重偏差

20131113-2

 

原理想輸出是71.55mV,但是加上電阻的誤差時,原本理想的東西變得不再理想

單僅一顆電阻產生單邊偏移的時候就會有很大的影響。

所以任何元件的誤差,都要謹慎的考慮其影響性,是否會對於電路的特性造成過大的影響

很多事情,都是常識,或者是一些基本的知識,但是往往都是吃了虧之後,才會得到教訓

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