什么是精密電阻，如何選擇合適的精密電阻？

什么是精密電阻，如何選擇合適的精密電阻？

一、精密電阻

      精密電阻器是指在相同的電阻技術(shù)和安裝方式下，電阻的阻值精度、溫度系數(shù)、負(fù)載壽命、長(zhǎng)期穩(wěn)定性等指標(biāo)均達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)的電阻器。精密電阻的長(zhǎng)期穩(wěn)定性是非常重要的指標(biāo)，離開穩(wěn)定性的是沒有意義的。

二、精密電阻分類

我們經(jīng)常使用精密電阻時(shí)候多數(shù)是考慮它的誤差值，但是前提是我們已經(jīng)選擇了某一種技術(shù)材料的精密電阻。因此精密電阻按材料分有三種：金屬膜精密電阻、線繞精密電阻、金屬箔精密電阻。

1、金屬膜精密電阻：這種精密電阻精度較高，但阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)指標(biāo)略低，這種電阻通常為圓柱形；主要應(yīng)用在：通訊器材、yi療電子設(shè)備、測(cè)試測(cè)量設(shè)備、汽車電子、工業(yè)產(chǎn)品等。

2、線繞精密電阻：這種精密電阻是用康銅、錳銅或者鎳鉻合金絲繞在陶瓷骨架上而制成的一種精密電阻，表面常涂有保護(hù)漆或玻璃釉，有固定式和可調(diào)式兩種。這種電阻封裝材料有絕緣漆、硅樹脂、涂料、陶瓷、鋁殼等。大部分精密線繞電阻都采用硅樹脂封裝，因?yàn)檫@種封裝沒有高溫?zé)Y(jié)過程，所以不會(huì)因?yàn)楦邷責(zé)Y(jié)對(duì)繞線材料的電性能產(chǎn)生影響。由于，它是作為在電路中一種非常重要的元件，所以在電路能夠通用的過程中，這種材料必須要安裝好的。

      由于繞制在陶瓷骨架上，因此這種電阻耐高溫、熱穩(wěn)定性好、溫度系數(shù)小、工作溫度可達(dá)300℃、功率大、阻值精度高、溫度系數(shù)指標(biāo)很高，但是分布參數(shù)指標(biāo)偏低，這種電阻一般有圓柱形、扁柱形和長(zhǎng)方框架形幾種；主要性能參數(shù)范圍尺寸規(guī)格：0201、0402、0603、0805、1206等阻值范圍：10Ω~1MΩ阻值精度： 0。這種電阻主要應(yīng)用適用于精密儀表、電子設(shè)備等交、直流電路等當(dāng)中。

3、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。這種工藝將低TCR、長(zhǎng)期穩(wěn)定性、無感抗、無ESD感應(yīng)、低電容、快速熱穩(wěn)定性和低噪聲等重要特性結(jié)合在一種電阻技術(shù)中，使用該金屬箔作為電阻元素的箔電阻可以提供其他電阻科技wu可比擬的優(yōu)異性能。這種精密電阻的精度、阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)各項(xiàng)指標(biāo)都很高，這種電阻常呈方塊形或片形。所以對(duì)于老批號(hào)的電阻，只要精度在標(biāo)稱值以內(nèi)，且焊腳沒有氧化，其穩(wěn)定性要優(yōu)于新批號(hào)的電阻。這種電阻廣泛用在航天、航海的慣導(dǎo)、配電控制、精密測(cè)量等系統(tǒng)中，用作電流、電壓的比較標(biāo)準(zhǔn)，恒流、恒壓電路元件，各種分流分壓比例網(wǎng)絡(luò)等。

      值得注意的是：精密電阻主要采用薄膜和箔技術(shù)，其中，箔電阻的電氣性能更為出色，幾乎可實(shí)現(xiàn)接近于零溫漂和0.001%的精度，因此它的特性表現(xiàn)得非常出色，相對(duì)于其他貼片電阻類型來說優(yōu)勢(shì)非常明顯，因此被認(rèn)為是接近理想電阻的產(chǎn)品，也正是因?yàn)檫@樣，在比較gao端的產(chǎn)品或者對(duì)阻值非常苛刻的場(chǎng)合才會(huì)用到。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。

電阻

精密電阻按材料分有三種：金屬膜精密電阻、線繞精密電阻、金屬箔精密電阻。

       金屬膜精密電阻：這種精密電阻精度較高，但阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)指標(biāo)略低，這種電阻通常為圓柱形；主要應(yīng)用在：通訊器材、yi療電子設(shè)備、測(cè)試測(cè)量設(shè)備、汽車電子、工業(yè)產(chǎn)品等。

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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

精度是來料檢驗(yàn)的重要指標(biāo)，是否所有的精密電阻生產(chǎn)廠家在出廠前都做了的精度測(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)并沒有覆蓋產(chǎn)品需求的工作溫度范圍，就是說在不同的溫度區(qū)間內(nèi)，同一電阻的溫度系數(shù)是有區(qū)別的。應(yīng)該說大多數(shù)的精密電阻廠家的規(guī)格書里并沒有明確定義不同溫度區(qū)間的溫度系數(shù)指標(biāo)，有些廠家只在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)挑選其中hao的一段曲線作為規(guī)格書中的溫度系數(shù)指標(biāo)，這是一個(gè)普遍的現(xiàn)象。在光伏逆變器部分，主要就是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和平面的排布需要優(yōu)化，盡可能按照規(guī)整的原則節(jié)省電纜及直流設(shè)備的用量，使用精密電阻器要承受這些電流的變化，確保輸出的電流穩(wěn)定和正常。

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。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。

4貯存壽命

貯存壽命用來考察電阻在標(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)是越來越小。以上貼片式高精度電阻系列參數(shù)可選，阻值不間斷，可以根據(jù)您的要求進(jìn)行定制，常見阻值備有現(xiàn)貨，方便查詢。所以對(duì)于老批號(hào)的電阻，只要精度在標(biāo)稱值以內(nèi)，且焊腳沒有氧化，其穩(wěn)定性要優(yōu)于新批號(hào)的電阻。

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。5%以內(nèi)阻值誤差的電阻可稱為jepsun精密電阻，更高精密的可以做到0。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。

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：

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/年來表示，也有用%/年來表示的。出廠再怎么準(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？電阻的阻值會(huì)受到各種“應(yīng)力”影響而發(fā)生改變，離開穩(wěn)定性的是沒有意義的。舉個(gè)例子，電阻出廠時(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±300ppm甚至更多。另一種常見的情況是電阻在來料檢驗(yàn)的時(shí)候在標(biāo)稱的精度范圍以內(nèi)，焊接到PCB后就超出了標(biāo)稱的精度范圍。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。比如精密箔電阻通過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。

我們要強(qiáng)調(diào)的是，穩(wěn)定性應(yīng)該放在首位來考慮，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。另外，阻值小的，如10毫歐這類也屬于精密電阻二、貼片電阻的最gao精度是0。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)；