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请教关于多个电阻串联或并联后的精度问题?

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发表于 2010-10-21 12:19:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
打算给手头的基准分压下,没有高精度的电阻,手头只有十几个0.05%的10K的
所以想通过串并联达到提高精度的目的.不知道这样是否可以,有人说精度是固定的
说10个10K,1%的电阻串并联精度最终还是1%

可我觉得虽然每个电阻1%,可是这个个体而已,越多电阻串并联,越接近理想值10K
就好像平均身高一样,每个人和平均身高都有误差,可是统计的人越多,越接近平均身高

电阻串并联后的精度应该也是如此吧,理论上是这样,有没有可以实用公式来计算串并联后的理论精度.
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刚才又找了找网上的资料,好像因为电阻的不确定性,所以并不能算出合成后的误差,就是说
1个1%的电阻电阻误差是1%,这样他误差为0.1%的几率就占10%,
可是10个1%的电阻串联后,最倒霉的情况,全最大正误差或负误差,这时候误差就还是1%
当然这个概率肯定比起来单个最大标称误差要低的多了
同样原理10个1%串联后误差达到0.1%的几率肯定要高于1个电阻10%的几率
假设电阻误差有正负误差存在的前提,如果电阻全是正误差或全是负误差,再多合并起来还是以前一样的误差
正因为电阻的误差是正负存在的,所以有多个电阻串并联后误差降低的趋势,和有这个概率的算法.

现在我想这个多个电阻串联后,一个目标精度的误差范围算法
比如我10个或6个0.05%的电阻串联后,达到0.01%的几率有多高,比如70%还是40%

应该这样问,我的问题才提对了.求这个概率的算法哈
呵呵我觉得,这个和来赌,算牌概率类似哈
发表于 2010-10-21 12:30:35 | 显示全部楼层
我觉得选一下,选不出来就慢慢收
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 楼主| 发表于 2010-10-21 12:36:49 | 显示全部楼层
  
我也想选一下啊,可是我万用表电阻档精度0.5%+10实际效果0.3%左右的精度.
所以宁可多折腾几个电阻
好歹我要有个0.01或者更高精度的电阻啥的,我也能参考下测量出来几个精度误差小的
可是没有哇,手头最高精度的电阻0.05%,万用表0.5%+10,还是相信电阻吧
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发表于 2010-10-21 13:13:55 | 显示全部楼层
可以的,等标称值电阻串连或并连其精度能提高一些,基本上是根号N的关系,即4颗并连精度提高1倍,16颗并提高到四倍
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 楼主| 发表于 2010-10-21 14:52:42 | 显示全部楼层
有大神可以写个公式吗?

是代入精度0.05计算吗, 虽然有点理解原理

可是算法上还很晕啊
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发表于 2010-10-21 15:24:53 | 显示全部楼层
16颗就变成0.0125%
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发表于 2010-10-21 21:34:58 | 显示全部楼层
10个0.1%的电阻并联后,到底能达到多少,要看电阻的加工和调整。
如果阻值的调整没有问题,偏差就是正态分布的,这样,10个并联后,σ就会变小为大约1/3,即取了平均值,所以偏差就更小了,成为0.03%。同理,如果100个并联(实际操作可能是等权重混连),那么偏差就降低到1/10,是开平方的关系。

但是,如果电阻出场测试的时候有固有偏差,例如测试仪器+0.05%,那么大家就都偏离了,再怎么多的电阻并联,也不会有太多的改善,极限也就能达到0.05%了。

那么,多个电阻串联、并联有什么好处呢?除了显然的提高功率(或提高耐受电流、提高耐压)外,多个并联可以增大电阻的稳定性(多个电阻老化方向趋向于不一致,平均后老化就小),减少温度系数(例如分压的时候,两个电阻分压可能相差很大,但两组并联后再分压,则一致性变好)
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发表于 2010-10-21 22:13:50 | 显示全部楼层
分压电阻只需比例,没必要管绝对值。
0.5%的表只要示数够多,10000也就是4位半,足够。
筛一下就行。
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 楼主| 发表于 2010-10-21 23:11:14 | 显示全部楼层
引用第7楼lymex于2010-10-21  21:34发表的  :
10个0.1%的电阻并联后,到底能达到多少,要看电阻的加工和调整。
如果阻值的调整没有问题,偏差就是正态分布的,这样,10个并联后,σ就会变小为大约1/3,即取了平均值,所以偏差就更小了,成为0.03%。同理,如果100个并联(实际操作可能是等权重混连),那么偏差就降低到1/10,是开平方的关系。

但是,如果电阻出场测试的时候有固有偏差,例如测试仪器+0.05%,那么大家就都偏离了,再怎么多的电阻并联,也不会有太多的改善,极限也就能达到0.05%了。

.......

版主说的应该是最公认的那种说法,去除那些仪器的偏差等,我认为那个公式还是错误的
以下算法说法不考虑仪器误差,工艺造成的分布误差等
假设电阻误差是完全随机分布的情况

比如原精度1%的电阻,按照公式说法10个随机电阻精度会降低到0.33%
可是就像是抽奖一样,如果这10个随机分布中,偏向正误差或者负误差的比较多时候,还是会超过0.33%的误差
不过这个概率会比较低,可是再低只要会发生,还是说明这个公式是错误的

我想这个公式应该有个概率,就是算出来的平均精度的范围的方法,公式才是完整的

比如10个精度原来1%的串联后,达到0.33%的概率是99%以上
再如100个精度1%串联后,精度达到0.1%的概率是99.99%以上(以上打个比方,肯定概率上不是这样)
这样这个公式才完整,并且这个精度概率应该也是计算出来的
现在其实这个公式就是大家公认的这个,可是我认为公式不完善,
请问公式中这个概率部分怎么加上?
电阻很多时候这个概率到时不重要,比如100个1000个,可是很少时候就必须知道
否则得出来的数字肯定还是不对的
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发表于 2010-10-22 00:34:02 | 显示全部楼层
所谓100个串联后不确定度降低为1/10的这种开方的计算,就是来源于概率算法,条件是电阻的误差是正态分布的。上面说的σ,就是以概率68%为基础的标准方差,而3σ就是99.7%。假如单个电阻偏差在0.1%之内的概率是99.7%,那么σ=0.1%/3,而100只混连后的分布的σ=0.1%/30。楼上可以参考一下概率与统计的相关书籍。
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 楼主| 发表于 2010-10-22 11:21:23 | 显示全部楼层



十分感谢版主指导,我先前倒是找到了公式
可是只有公式不知道其中字母代表意义,结果只能猜意义

看来还是知识不够哇,学习了
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发表于 2010-10-22 14:04:20 | 显示全部楼层
LZ你有100个电阻吗
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发表于 2010-10-28 20:09:48 | 显示全部楼层
引用第12楼mars_hot于2010-10-22  14:04发表的  :
LZ你有100个电阻吗
我有
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发表于 2010-10-29 13:39:17 | 显示全部楼层
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