鉅大LARGE | 點擊量:2225次 | 2019年08月21日
常見的幾種電阻誰更好用?什么是藍白可調(diào)電阻,它該如何接線?
近二十年來,電子工業(yè)以驚人的速度發(fā)展。環(huán)境溫度條件也會產(chǎn)生同樣的結(jié)果。
以下技術(shù)對比中將討論線繞電阻在精密電路中的應(yīng)用。隨著應(yīng)用的普及,晶片電阻具有越來越重要的作用。它們的空間利用率優(yōu)于分立式封裝電阻,減少了組裝前期準備的工作量。系統(tǒng)中的每個組件都具有關(guān)系到整體性能的內(nèi)在優(yōu)缺點,特別是短期和長期穩(wěn)定性、頻響和噪聲等問題。分立式電阻行業(yè)在線繞電阻、厚膜電阻、薄膜電阻和金屬箔電阻技術(shù)方面取得了進步,而從單位性能成本考慮,每種電阻都有許多需要加以權(quán)衡的因素。新技術(shù)的進步在減小設(shè)備尺寸的同時,也加大了分立元件制造商開發(fā)理想性能器件的壓力。
盡管升級每個組件或子系統(tǒng)可以提高整體性能,但整體性能仍是由組件鏈中的短板決定的。因此,理想的電阻元件應(yīng)能夠根據(jù)這些自然現(xiàn)象進行自我平衡,在電阻加工過程中保持物理一致性,使用過程中不必進行熱效應(yīng)或應(yīng)力效應(yīng)補償,從而提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
電流通過電阻元件時產(chǎn)生熱量,熱反應(yīng)會使器件的每種材料發(fā)生膨脹或收縮機械變化。不過請注意,線繞電阻沒有晶片型,因此,受重量和尺寸限制需要采用精密晶片電阻的應(yīng)用不使用這種電阻。當形狀、長度、幾何結(jié)構(gòu)、配置或模塊化結(jié)構(gòu)受機械或其他方面因素影響發(fā)生變化時,電氣參數(shù)也會發(fā)生變化,這種變化可用基本方程式來表示:R=ρL/A,式中
R=電阻值,以歐姆為單位,
ρ=材料電阻率,以歐姆米為單位,
L=電阻元件長度,以米為單位,
A=電阻元件截面積,以平方米為單位。
在這些器件中,晶片電阻當前始終保持很高的需求,并且是許多電路的基礎(chǔ)構(gòu)件。主要參數(shù)包括ESD保護、熱電動勢(EMF)、電阻熱系數(shù)(TCR)、自熱性、長期穩(wěn)定性、功率系數(shù)和噪聲等。
應(yīng)力(無論機械應(yīng)力還是熱應(yīng)力)會造成電阻電氣參數(shù)改變。
精密線繞電阻
線繞電阻一般分為功率線繞電阻和精密線繞電阻。這道工藝產(chǎn)生永久變形相對于彈性變形或可逆變形,必須對電阻絲進行退火。這兩種方法會改變電阻,無論加電或不加電。
線繞電阻初始誤差可以低至±0.005%。永久性機械變化(不可預(yù)測)會造成電阻絲和電阻電氣參數(shù)任意變化。
兩個額定電阻值相同的線繞電阻,彼此之間很難保證特定溫度范圍內(nèi)精確的一致性,電阻值不同,或尺寸不同時更為困難(例如,滿足不同的功率要求)。而且,電阻芯以及每英寸圈數(shù)也不同機械特性對電氣特性的影響也不一樣。
由于線圈結(jié)構(gòu),線繞電阻成為電感器,圈數(shù)附近會產(chǎn)生線圈間電容。為提高使用中的響應(yīng)速度,可以采用特殊工藝降低電感。由于不同的電阻值具有不同的熱機特性,因此它們的工作穩(wěn)定性不一樣,設(shè)計的電阻比在設(shè)備生命周期中會發(fā)生很大變化。不過,降低電阻值,線繞電阻一般在15ppm/°C到25ppm/°C。因此,本討論不考慮這種電阻。以1-kΩ電阻相對于100-kΩ電阻為例,這種不一致性是由于直徑、長度,并有可能由于電阻絲使用的合金不同造成的。從長期角度看,由于電阻絲調(diào)整為新的形狀,線繞元件會發(fā)生物理變化。TCR特性和比率對于高精度電路極為重要。這種難度會隨著電阻值差異的增加進一步加劇。不同線徑、長度和合金材料可以達到所需電阻和初始特性。
傳統(tǒng)線繞電阻加工方法不能消除纏繞、封裝、插入和引線成型工藝中產(chǎn)生的各種應(yīng)力。
線繞電阻的制作方法一般是將絕緣電阻絲纏繞在特定直徑的線軸上。
線繞電阻加工過程中,電阻絲內(nèi)表面(靠近線軸一側(cè))收縮,而外表面拉伸。因此,電阻元件電性能參數(shù)存在很大的不確定性。功率線繞電阻使用過程中會發(fā)生很大變化,不適于精密度要求很高的情況下使用。由于設(shè)計中存在的電感和電容,線繞電阻高頻特性差,特別是50kHz以上頻率。線繞電阻還具有TCR低、穩(wěn)定性高的特點。固定過程中,軸向引線往往采用拉緊工藝,通過機械力加壓封裝。
熱噪聲降低,TCR在限定溫度范圍內(nèi)可以達到±2ppm/°C。精密線繞電阻ESD穩(wěn)定性更高,噪聲低于薄膜或厚膜電阻。TCR(溫度每變化一攝氏度,電阻的變化量)可以達到3ppm/°C典型值。不過,這會增加成本,而且降低電感的效果有限。
薄膜電阻
薄膜電阻由陶瓷基片上厚度為50?至250?的金屬沉積層組成(采用真空或濺射工藝)。薄膜電阻的穩(wěn)定性受溫度上升的影響。
由于金屬量少,薄膜電阻在潮濕的條件下極易自蝕。在需要高阻值而精度要求為中等水平時,薄膜電阻更為經(jīng)濟并節(jié)省空間。薄膜電阻穩(wěn)定性的老化過程因?qū)崿F(xiàn)不同電阻值所需的薄膜厚度而不同,因此在整個電阻范圍內(nèi)是可變的。
它們具有最佳溫度敏感沉積層厚度,但最佳薄膜厚度產(chǎn)生的電阻值嚴重限制了可能的電阻值范圍。此外,改變最佳薄膜厚度還會嚴重影響TCR。薄膜電阻單位面積阻值高于線繞電阻或BulkMetal?金屬箔電阻,而且更為便宜。由于較薄的沉積層更容易氧化,因此高阻值薄膜電阻退化率非常高。改變最佳薄膜厚度會嚴重影響TCR。這種化學(xué)/機械老化還包括電阻合金的高溫氧化。因此,采用各種沉積層厚度可以實現(xiàn)不同的電阻值范圍。由于較薄的沉積層更容易氧化,因此高阻值薄膜電阻退化率非常高。浸入封裝過程中,水蒸汽會帶入雜質(zhì),產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕會在低壓直流應(yīng)用幾小時內(nèi)造成薄膜電阻開路。
厚膜電阻
如前所述,受尺寸、體積和重量的影響,線繞電阻不可能采用晶片型。這些觸點構(gòu)成完整電阻,但工作中的熱應(yīng)變會中斷接觸。給定尺寸下,電阻值越高,金屬成份越少,噪聲越高,穩(wěn)定性越差。
由于結(jié)構(gòu)中成串的電荷運動,粒狀結(jié)構(gòu)還會使厚膜電阻產(chǎn)生很高的噪聲。由于大部分情況下并聯(lián),厚膜電阻不會開路,但阻值會隨著時間和溫度持續(xù)增加。盡管精度低于線繞電阻,但由于具有更高的電阻密度(高阻值/小尺寸)且成本更低,厚膜電阻得到廣泛使用。
厚膜電阻依靠玻璃基體中粒子間的接觸形成電阻。雖然精度低于其他技術(shù),但我們之所以在此討論厚膜電阻技術(shù),是由于其廣泛應(yīng)用于幾乎每一種電路,包括高精密電路中精度要求不高的部分。因此,與其他電阻技術(shù)相比,厚膜電阻穩(wěn)定性差(時間、溫度和功率)。厚膜電阻結(jié)構(gòu)中的玻璃成分在電阻加工過程中形成玻璃相保護層,因此厚膜電阻的抗?jié)裥愿哂诒∧る娮琛Ec薄膜電阻和金屬箔電阻一樣,厚膜電阻頻響速度快,但在目前使用的電阻技術(shù)中,其噪聲最高。
金屬箔電阻
將具有已知和可控特性的特種金屬箔片敷在特殊陶瓷基片上,形成熱機平衡力對于電阻成型是十分重要的。
最大電容為0.05pF。上升時間取決于電阻值,但較高和較低電阻值相對于中間值僅略有下降。然后,采用超精密工藝光刻電阻電路。
什么是藍白可調(diào)電阻,它該如何接線?
藍白可調(diào)電阻的使用在電子元器件市場中也是比較廣泛的,但是對于藍白可調(diào)電阻怎么調(diào)節(jié)、怎么接,就是我們應(yīng)該注意的事項。藍白可調(diào)電阻在使用的過程中怎么接是我們作為相關(guān)人員必須了解知道的,以及其具體的使用特點,今天小編就為大家簡單講述下其主要的接法,詳細內(nèi)容如下:
藍白可調(diào)電阻怎么接
1、焊接電阻的時候,烙鐵停留時間不應(yīng)該過長;
2、電阻裝接前應(yīng)該進行測量、核對;
3、在裝配電子儀器的時候,如果所用非色環(huán)電阻,則應(yīng)該將電阻標稱值標志朝上,并且標志順序一致,這樣有利于觀察;
4、為提高設(shè)備的可靠性,延長一定的使用壽命,應(yīng)該選用額定功率大于實際消耗功率的1.5-2倍;
5、依據(jù)電子設(shè)備的技術(shù)指標和電路的具體要求選用電阻的型號和誤差等級;
6、在電路中如果需要串聯(lián)或并聯(lián)電阻來獲得所需阻值的時候,就應(yīng)該考慮其額定功率。阻值相同的電阻串聯(lián)或并聯(lián),額定功率等于各個電阻額定功率之和;阻值不同的電阻串聯(lián)的時候,額定功率取決于高阻值電阻。并聯(lián)時,取決于低阻值電阻,并且需要計算才可應(yīng)用。
藍白可調(diào)電阻常規(guī)參數(shù)
1、電阻值:表示電阻的大小,例如47Ω,220KΩ,4.7MΩ。
2、工作電壓:表示這個元件額定工件電壓。例如:16V,25V,35V,50V,100V
3、誤差:表示電阻誤差范圍,例如±1%,±5%,±20%.
藍白可調(diào)電阻含義及參數(shù)我們在之前新聞內(nèi)容中也有簡單介紹過,其規(guī)格參數(shù)和注意事項都是我們在進行藍白可調(diào)電阻接通過程中需要知道的,這樣我們才能夠?qū)a(chǎn)品的質(zhì)量做到最好,才不會導(dǎo)致在生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)不必要的故障。