【導讀】電阻的自發熱，基礎的不能再基礎，但是很多工程師卻不知道甚至是忽略的。本篇文章當中就將對電阻自發熱的影響進行介紹，看過之后大家就會明白，這項不起眼的小知識在電源設計當中是多么重要。
接觸的電源知識越多，就發現有時越是基礎的簡單知識，知道的人卻寥寥無幾。就像電阻的自發熱，基礎的不能再基礎，但是很多工程師卻不知道甚至是忽略的。本篇文章當中就將對電阻自發熱的影響進行介紹，看過之后大家就會明白，這項不起眼的小知識在電源設計當中是多么重要。
圖1簡化的比率計RTD系統
對于圖1中的簡化設計，需要考慮信號路徑中電阻器自發熱引起的誤差，才能防止它們所導致的不希望出現的誤差級。
該設計針對比率計測量設計，因此模數轉換器（ADC）的最終轉換結果直接取決于參考電阻器RREF的絕對值。由于RREF上有激勵電流經過，因此它會消耗電源并發熱，從而可引起電阻變化，影響系統精確度。此外，電阻器自發熱影響在電流感應或功率測量等眾多其它應用中也很重要，其取決于電阻器絕對值，因為在電阻器消耗電源時它可能會改變阻值。
電阻器的溫度系數（或TC）規定了電阻器溫度變化時電阻的變化范圍。電阻器TC的單位一般是每攝氏度百萬分之一（ppm/°C）。一個1%電阻器具有大約+/-100ppm/°C的TC，而高精度金屬箔電阻器則提供不足0.1ppm/°C的TC。
公式1和公式2是溫度從25°C到125°C變化時，如何使用電阻器TC規范計算1kΩ、±100ppm/°C電阻器阻值ΔRTC變化的實例。
一般來說，較小表面安裝組件（0201、0402、0603等）在功率耗散方面效率較低，因此具有極高的自發熱系數θSH，有時高達1000°C/W以上！這些較小電阻器的額定功率級通常小于0.1W，但其溫度會隨功率耗散極其快速地變化。
公式3可計算功率耗散所引起的電阻器溫度增加量ΔTSH。公式4將ΔTSH插入公式1替代ΔT，以確定100°C/W適度自發熱和0.5W功率耗散情況下自發熱所引起的電阻變化。
盡管電阻器產品說明書中通常不提供自發熱系數，但通常都包含功率額定值下降曲線，您可通過該曲線反向計算出自發熱系數。
功率額定值下降曲線可在不超過最大指定溫度情況下，針對環境溫度規定電阻器的最大功耗。圖2是0.5W電阻器的電阻器功率額定值下降曲線實例。
圖2 0.5W電阻器的功率額定值下降曲線
可以從圖2的曲線中輕松確定最大工作溫度TMAX，也就是在額定耗散等于0%時x軸上的值。在所示實例中，最大工作溫度是150°C。
另外，電阻器也不可能在100%額定耗散（TMAX_PWR100%）、85°C下工作。您可通過該溫度、最大工作溫度以及電阻器的功率額定值計算出針對θSH的值，如公式5所示。
經過上面一系列的分析和計算，得出自發熱系數之后就能非常方便的來確定熱增加量。利用公式3、公式4，就可以計算出功率耗散時的電阻變化，最終根據電阻的變化來估算對最終系統精度程度有多少。可以看出，電阻器的自發熱因素是會影響到系統精度的，所以要進行提前的計算確認。
