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精密電阻的主要參數(shù)
精密電阻的主要參數(shù)
1、精度
精度是來(lái)料檢驗(yàn)的重要指標(biāo),是否所有的精密電阻生產(chǎn)廠(chǎng)家在出廠(chǎng)前都做了的精度測(cè)試?是否定的。雖然精密電阻有很多不同的工藝和材料的區(qū)分,但幾乎所有的精密電阻都需要進(jìn)行調(diào)阻才能做到“高精密”。
2溫度系數(shù)
在電阻的規(guī)格書(shū)里,我們往往只看到一個(gè)溫度系數(shù)指標(biāo),比如±5ppm/℃。實(shí)際的情況是很可能這個(gè)溫度系數(shù)指標(biāo)并沒(méi)有覆蓋產(chǎn)品需求的工作溫度范圍,就是說(shuō)在不同的溫度區(qū)間內(nèi),同一電阻的溫度系數(shù)是有區(qū)別的。應(yīng)該說(shuō)大多數(shù)的精密電阻廠(chǎng)家的規(guī)格書(shū)里并沒(méi)有明確定義不同溫度區(qū)間的溫度系數(shù)指標(biāo),有些廠(chǎng)家只在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)挑選其中hao的一段曲線(xiàn)作為規(guī)格書(shū)中的溫度系數(shù)指標(biāo),這是一個(gè)普遍的現(xiàn)象。金屬箔精密電阻的精度、阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)各項(xiàng)指標(biāo)都很高:精度可達(dá)10-6,溫度系數(shù)可達(dá)±0。
溫度系數(shù)的控制主要基于電阻材料本身以及制造工藝。比如精密箔電阻通過(guò)使用特殊的低溫度系數(shù)合金以及應(yīng)力補(bǔ)償?shù)姆绞竭_(dá)到接近零溫度系數(shù)的性能。
3負(fù)載壽命
負(fù)載壽命和三方面的因素相關(guān),即功率,溫度和時(shí)間。降額使用有助于減緩阻值的變化。
電阻阻值變化的活躍期往往在使用的前幾百個(gè)小時(shí),使用時(shí)間越長(zhǎng)越趨于穩(wěn)定。這是由于隨著時(shí)間的推移,電阻元素本身趨于穩(wěn)定,或者電阻元素和基體之間的應(yīng)力逐漸釋放。
負(fù)載壽命的指標(biāo)只能通過(guò)抽樣測(cè)試的形式進(jìn)行檢測(cè),因?yàn)檫@種測(cè)試至少需要1千小時(shí),航天的應(yīng)用則可能需要高達(dá)1萬(wàn)小時(shí)的測(cè)試,且這種測(cè)試是po壞性的實(shí)驗(yàn)。對(duì)精密電阻在使用前進(jìn)行功率訓(xùn)練可以有效的加速電阻老化,使電阻趨于穩(wěn)定,但會(huì)使電阻的阻值產(chǎn)生變化。低TC(溫度系數(shù))線(xiàn)繞電阻,常見(jiàn)于老式國(guó)外(比如Fluke)各種精密儀器中,采用鎳鉻電阻合金,溫度系數(shù)非常低,一般在1ppm/℃到5ppm/℃之間,有的電阻每一只都標(biāo)明了實(shí)測(cè)溫度系數(shù)。
4貯存壽命
貯存壽命用來(lái)考察電阻在標(biāo)準(zhǔn)或者zhi定存儲(chǔ)條件下的阻值穩(wěn)定性。和負(fù)載壽命一樣,電阻存放的時(shí)間越長(zhǎng),其阻值的變化也會(huì)趨于穩(wěn)定。這就是為什么有些精密儀器制造廠(chǎng)家采購(gòu)精密電阻并不立即使用,而是存儲(chǔ)幾個(gè)月甚至幾年再去使用的原因。當(dāng)然存儲(chǔ)會(huì)導(dǎo)致電阻阻值的改變,但這種變化的趨勢(shì)是越來(lái)越小。所以對(duì)于老批號(hào)的電阻,只要精度在標(biāo)稱(chēng)值以?xún)?nèi),且焊腳沒(méi)有氧化,其穩(wěn)定性要優(yōu)于新批號(hào)的電阻。精密電阻的基本特性:1、對(duì)于精密電阻所要求的電阻的電阻值誤差,都是達(dá)到了國(guó)家在研究過(guò)程中達(dá)到了的一定標(biāo)準(zhǔn)的電阻范圍。
電阻的存儲(chǔ)尤其要注意濕度控制,濕度對(duì)于任何電阻的阻值都會(huì)產(chǎn)生很大的影響。例如各種膜式電阻,一旦濕氣進(jìn)入就會(huì)在電阻層形成電解液,嚴(yán)重影響電阻的阻值。除了濕氣還有空氣中的各種腐蝕性物質(zhì),如硫,鹽霧等。作為計(jì)量應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)電阻會(huì)被注油后全密封,從而隔絕外部環(huán)境應(yīng)力對(duì)阻值的影響,減少該電阻的年變化率。5%以?xún)?nèi)阻值誤差的電阻可稱(chēng)為jepsun精密電阻,更高精密的可以做到0。
什么是精密電阻?
什么是精密電阻?
可以大體上認(rèn)為高精密、高準(zhǔn)確、低誤差等是一個(gè)意思。但是,對(duì)于“精度”一詞,可以分解成分解成三個(gè)要素:
1.溫度系數(shù)。溫度變化是電阻的大敵,溫度系數(shù)一般用ppm/℃表示,即溫度變化1度對(duì)應(yīng)電阻變化百萬(wàn)分之幾。100ppm/℃就是0.01%/℃。
2.老化。也就是長(zhǎng)期穩(wěn)定性,一般用ppm/年來(lái)表示,也有用%/年來(lái)表示的。出廠(chǎng)再怎么準(zhǔn)確的電阻,如果老化大,那么很快就變了,也就失去高準(zhǔn)確的意義了。
3.初始調(diào)整誤差,這個(gè)其實(shí)不太重要,知道偏差是多少,只要不變就沒(méi)關(guān)系,測(cè)量時(shí)可以修正。因此,在本文里沒(méi)做進(jìn)一不討論。
低TC(溫度系數(shù))線(xiàn)繞電阻,常見(jiàn)于老式國(guó)外(比如Fluke)各種精密儀器中,采用鎳鉻電阻合金,溫度系數(shù)非常低,一般在1ppm/℃到5ppm/℃之間,有的電阻每一只都標(biāo)明了實(shí)測(cè)溫度系數(shù)。老化也不大,基本在20ppm/年之內(nèi),二手價(jià)格大約10元/只。這樣的電阻進(jìn)行標(biāo)定后,可以作為一般標(biāo)準(zhǔn)電阻來(lái)用。所以說(shuō),在電路使用過(guò)程中,效果比較好,而且其功能也是占據(jù)優(yōu)勢(shì)的。
電阻的應(yīng)用上在如今的行業(yè)中是非常廣泛的,此外電阻的類(lèi)型同樣也是區(qū)分的非常多的,例如貼片可調(diào)電阻、陶瓷可調(diào)電阻,精密可調(diào)電阻等等。
普通的電阻只是大致的估算電阻值來(lái)確定的,而精密電阻是需要jin確的電壓表以及電流表通過(guò)反復(fù)多次的測(cè)量來(lái)確定其阻值的,如果用普通電阻來(lái)替換精密電阻的話(huà)會(huì)導(dǎo)致自己實(shí)驗(yàn)或者測(cè)試的結(jié)果出現(xiàn)差值,從而給你自己帶來(lái)不便。而精密電阻可以代替普通電阻,普通電阻不能代替精密電阻。精密電阻在yi療電子產(chǎn)品中的應(yīng)用yi療行業(yè)通常需要高性能、高jin確性和高可靠性的元件,如精密電阻,電容等。
高精密電阻有啥特殊要求?
對(duì)于不是搞計(jì)量的不需要分的那么清楚,可以大體上認(rèn)為高精密、高準(zhǔn)確、低誤差等是一個(gè)意思。但是,對(duì)于“精度”一詞,可以分解成分解成三個(gè)要素:
3. 初始調(diào)整誤差,這個(gè)其實(shí)不太重要,知道偏差是多少,只要不變就沒(méi)關(guān)系,測(cè)量時(shí)可以修正。
為什么穩(wěn)定性比jin確性更為重要?一個(gè)好的精密電阻,除了具備基本特性外,還必須具備老化小、溫飄小、偏差小的特點(diǎn),以及可靠性高、功率余量大溫升小、噪音低、串聯(lián)電感分布電容小、電壓系數(shù)小、焊接、振動(dòng)及拉伸不容易變化等。電阻的阻值會(huì)受到各種“應(yīng)力”影響而發(fā)生改變,離開(kāi)穩(wěn)定性的是沒(méi)有意義的。舉個(gè)例子,電阻出廠(chǎng)時(shí)的精度是±0.01%,為這個(gè)精度我們支付了昂貴的費(fèi)用,但在幾個(gè)月的存儲(chǔ)或者幾百小時(shí)的負(fù)載后阻值可能變化超過(guò)±300ppm甚至更多。另一種常見(jiàn)的情況是電阻在來(lái)料檢驗(yàn)的時(shí)候在標(biāo)稱(chēng)的精度范圍以?xún)?nèi),焊接到PCB后就超出了標(biāo)稱(chēng)的精度范圍。還有比如潮濕,靜電等都會(huì)導(dǎo)致電阻的阻值產(chǎn)生不可逆的變化。
我們要強(qiáng)調(diào)的是,穩(wěn)定性應(yīng)該放在首位來(lái)考慮,而不是片面的追求。
貼片電阻的封裝尺寸通常是以 英寸為單位,前兩位與后兩位分別表示電阻的長(zhǎng)與寬;
我們常見(jiàn)貼片電阻有9種,分別是0201,0402,0603,0805,1206,1210,1812,2010,2512的封裝貼片電阻。片電阻阻值誤差精度有±1%、±2%、±5%、±10%精度,而精密貼片電阻常用的精度為誤差:0.05% 0.1% 0.2% 0.5%。貼片電阻的阻值范圍從0.1歐姆到20M歐姆。它們的功率有1/20W、1/16W、1/8W、1/10W、1/4W、1/2W、1W等不同瓦數(shù);金屬箔精密電阻: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,然后采用超精密工藝光刻電阻電路。