RLC元器件简介
<摘要>
电阻
电阻阻值标识有直标法和色环法，直标法一般用三位数字来标识阻值，前两位表示系数，后一位表示 10 的幂次，单位为 \(\Omega\)，如 \(565=56\times10^5=5.6\text{M}\Omega\)。色环法规则如下。此外，除了标称阻值外，电阻选型还需要考虑阻值的允许误差（如 1%、10%等）、额定功率（代表了允许流过的电流）以及耐压值
美国电子工业协会定义了一个标准电阻值系统，并不是所有的阻值都有；标准电阻值系统使用了优先数的概念，优先数按照等比数列进行分级，能确保两个数之间的相对差保持恒定均为 50%。
利用标称值再加上精度，基本就可以覆盖所有阻值的电阻。实际生产时，随意产生膜的厚度，再测量阻值，是多少就标注多少；这样的电阻阻值体系，可以做到不浪费，生产出任意阻值的电阻都可以。
除了压敏电阻、温敏电阻等这类敏感电阻为非线性电阻外，其它电阻一般都是线性电阻（流过的电流与施加的电压成正比关系，即电阻组织基本不变）。电容在电路中的功能主要包括分压、限流、测温、抑制浪涌等。
上拉电阻作用是提升电路驱动能力并能将不确定信号钳位在高电平，由于芯片内部输出引脚结构是上下各一个 MOS 管，所以上拉电阻的作用本质上是与芯片内阻并联以降低阻抗。MOS 管关闭时候输出浮空，电压不确定，由上拉电阻将输出电压拉至高电平。下拉电阻的作用是将不确定信号钳位在低电平并保持输入输出高电平能力
绝大部分上拉电阻取值在 1K 到 100K 之间。电阻小，驱动能力强，但漏电流大；电阻大，漏电流小，但驱动能力弱。漏电流是 mos 管打开时产生的，会浪费电能并产生热量，从漏电流角度考虑，上拉电阻越大越好。而驱动能力方面，电路存在对地寄生电容，低电平向高电平转换时需给电容充电，电阻越大，转换过程越慢，可能导致 PWM 或 I2C 波形失真。仅控制后级开关，上拉电阻可大些；用于 PWM 或 I2C 通信，尽量控制在 10K 以内。最稳妥的办法是用示波器查看波形是否有问题。
电容
电容容值的标注方法与电阻完全相同，但但基本单位是 pF，如 \(473=47\times10^3 \text{pF} = 47 \text{uF}\)。电容选型时最重要的就是注意区分极性电容和非极性电容。非极性电容可用于直流和交流电路，阻值相对较小，极性电容只能用于直流电路，阻值相对可以做到更大。钽电容和电解电容是极性电容，钽电容标识正极，电解电容标识负极；原理图中弯片为负极，空心为正极。电容选型时依次考虑功能、材质、容值、耐压值和温度系数。（温度系数描述了电容容值受温度的影响，单位为 ppm/℃，ppm 为百万分之一）
电容在电路中的作用主要包括：储能、滤波、延时、退耦、旁路、谐振等。退耦指解决不同电路模块之间通过电源相互干扰的问题，让每个模块的电源独立稳定，退耦电容并联在电源和地之间并靠近芯片电源引脚（且容量小一些的需要更靠近芯片），用于过滤电源线上的噪声，稳定模块供电电压。退耦电容的容值以 0.1uF 最为常见，严谨来说要根据噪声频率选择，但 0.1uF 电容基本上可以满足需求且性价比最高，故一般默认选用 0.1uF。旁路指将某个元件上的高频噪声短路到地，阻止其影响该元件的工作或传递到下一级电路，旁路电容并联在元件两端或信号线与地之间。简单理解，退耦电容接在输出端消除对后级电路的影响，旁路电容消除前级来的干扰。
实际电容模型含有寄生电阻 ESR 和寄生电感 ESL，相当于 RCL 电路，其频率特性中含有谐振频率，对于频率大于谐振频率的噪声，滤波效果会变差，为了增大谐振频率，由 \(\omega_0 = \frac{1}{\sqrt{LC}}\) 可得，容值越大寄生电感越大，减小电容值可以增大谐振频率。因此也并不绝对是容值越大滤波效果越好，会存在一个临界拐点；有时会用多个小电容并联来代替大电容以提高滤波效果。一般用大电容滤除低频信号，小电容滤除高频信号。
常见的电容种类如下
电感
电感阻碍电流的变化，是电磁元件。功率电感用于储存电能，可降低电压纹波和电流噪声，用于电源滤波器和开关管驱动电路。普通电感用于传输电流，用于信号电路。由 \(U = L\frac{\text{d}i}{\text{d}t}\) 可知，电感电流突变时，电感两端的电压会变得很大；电感电流客观上发生突变时，会产生一个很大的感应电动势来阻止电流突变。这一方面是升压电路的理论基础，另一方面如果感应电动势处理不好，有可能会烧毁电路。
电感值的标注也有直标法和色标法，R 表示小数点，基本单位是 mH，如 3R3 表示 3.3mH。电感按封装形式分贴片电感和插件电感，按用途分振荡电感、隔离电感、滤波电感。电容滤波靠存储脉动电压来平滑输出电流，输出电压高，接近交流电压峰值，电流越小效果越好；电感滤波靠电流的电磁感应来平滑输出电流，输出电压低，低于交流电压有效值，电流越大效果越好。
