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3分鐘了解精密電阻

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3分鐘了解精密電阻

發布日期:2020-07-30 作者:小陳 點擊:

毫歐電子帶你3分鐘了解精密電阻


如果你對精密電阻感興趣,不妨用3分鐘讀完本篇,從基本概念、主要參數到各類技術材料上的區別讓你對精密電阻有個更深的認識。

什么樣的電阻才是精密電阻?


精密電阻往往和高精度電阻關聯到一起,精度代表電阻阻值的準確性,事實上這種準確性受很多因素的影響。這些影響阻值準確性的因素我們統稱為“應力”。應力來自很多方面,比如環境溫度的變化,電阻自身通電后產生的自熱,來自PCB的壓力或拉力,外部環境的濕氣,甚至是腐蝕性的氣體,還有比如焊接,脈沖,過載,靜電,輻射等等。所有上面提到的“應力”都會使電阻的阻值產生變化,就是說影響電阻的阻值精度,那么什么樣的電阻才是精密電阻?答案是穩定性和精確性并存的電阻。

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為什么穩定性比精確性更為重要?

電阻的阻值會受到各種“應力”影響而發生改變,離開穩定性的高精度是沒有意義的。舉個例子,電阻出廠時的精度是±0.01%,為這個精度我們支付了昂貴的費用,但在幾個月的存儲或者幾百小時的負載后阻值可能變化超過±300ppm甚至更多。另一種Z常見的情況是電阻在來料檢驗的時候在標稱的精度范圍以內,焊接到PCB后就超出了標稱的精度范圍。還有比如潮濕,靜電等都會導致電阻的阻值產生不可逆的變化。我們要強調的是,穩定性應該放在首位來考慮,而不是片面的追求高精度。

深入理解精密電阻的主要參數

1、精度:精度是來料檢驗的重要指標,是否所有的精密電阻生產廠家在出廠前都做了100%的精度測試?答案是否定的。雖然精密電阻有很多不同的工藝和材料的區分,但幾乎所有的精密電阻都需要進行調阻才能做到“高精密”。比如精密薄膜電阻在表面進行激光調阻,而精密箔電阻通過切斷調阻帶來調阻等。調阻的過程事實上是測量的過程,但調阻后的產品并非成品,還要經過封裝等一些后續工藝,這一過程可能會對電阻的阻值造成影響。另外測量儀器的準確性和正確的測量方法也相當重要,尤其對于超過萬分之一精度的電阻,以及毫歐電阻,高阻值的精密電阻。

 

2、溫飄:在電阻的規格書里,我們往往只看到一個溫飄指標,比如±5ppm/°C。實際的情況是很可能這個溫飄指標并沒有覆蓋產品需求的工作溫度范圍,就是說在不同的溫度區間內,同一電阻的溫飄是有區別的。應該說大多數的精密電阻廠家的規格書里并沒有明確定義不同溫度區間的溫飄指標,有些廠家只在整個工作溫度范圍內挑選其中Z好的一段曲線作為規格書中的溫飄指標,這是一個普遍的現象。還有一個事實是溫飄指標在出廠前很難被100%測量,測量需要昂貴的費用。另外要進行精確的測量可能對產品本身產生破壞性的影響,比如貼片電阻的溫飄測量一般都建議焊接在PCB板上進行,溫飄的測量過程帶來的應力會使阻值產生變化。溫飄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使用特殊的低溫飄合金以及應力補償的方式達到接近零溫飄的性能。


3、負載壽命:負載壽命和三方面的因素相關,即功率,溫度和時間。降額使用有助于減緩阻值的變化。


4、貨架壽命:貨架壽命用來考察電阻在標準或者指定存儲條件下的阻值穩定性。和負載壽命一樣,電阻存放的時間越長,其阻值的變化也會趨于穩定。這就是為什么有些精密儀器制造廠家采購精密電阻并不立即使用,而是存儲幾個月甚至幾年再去使用的原因。當然存儲會導致電阻阻值的改變,但這種變化的趨勢是越來越小。所以對于老批號的電阻,只要精度在標稱值以內,且焊腳沒有氧化,其穩定性要優于新批號的電阻。電阻的存儲尤其要注意濕度控制,濕度對于任何電阻的阻值都會產生很大的影響。例如各種膜式電阻,一旦濕氣進入就會在電阻層形成電解液,嚴重影響電阻的阻值。除了濕氣還有空氣中的各種腐蝕性物質,如硫,鹽霧等。作為計量應用的標準電阻會被注油后全密封,從而隔絕外部環境應力對阻值的影響,減少該電阻的年變化率。

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