你可能不知道的非繞線電阻(上)

非繞線電阻元件可以以許多不同的方式來制造和布置。我們將提出以下類型,根據建筑材料或特定設計而有所不同。有的非繞線電阻你可能不知道。

薄膜電阻器, 金屬膜/薄膜, 金屬箔, 金屬釉/厚膜, 金屬氧化物, 碳膜, 碳成分, 導電塑料, SMD, 電阻網絡

薄膜電阻簡介

薄膜電阻器(薄膜電阻型號)可以構建在圓柱棒上,也可以構建在平面基板上。通常,棒和基板中的材料是氧化鋁(氧化鋁)狀態的陶瓷,但是可能會出現玻璃。存在空心鐵心,但隨著尺寸變小,空心鐵心越來越少。該設計還具有缺點:與實心芯相比,結構更易碎并且散熱性較差。

金屬膜/薄膜

今天,*主要的電阻類型是金屬膜。有時它被稱為薄膜。從一開始,貴金屬或電阻合金就在真空過程中蒸發并在陶瓷棒上蒸發。但是,TCR規范尤其難以實現(TCR =電阻溫度系數)。當對棒進行金屬離子轟擊(所謂的濺射)時,穩定性和TCR精度有了飛躍。今天,所有技術都得到了發展和完善。

蒸發技術適用于真空過程和化學揮發過程。濺射和離子注入已成為同義詞。今天的技術進步推動了高精度電阻器的制造。我們談論第三代金屬/薄膜電阻器。常見的薄膜合金是鎳鉻合金(CrNi)或氮化鉭(Ta 2 N),通常添加鋁(Al),硅(Si)或鈦(Ti)的添加劑。該氮化鉭具有非常細的 低噪聲特性,并且在高保真應用優異。通常,金屬膜電阻器通過適當利用激光螺旋產生的噪聲來降低噪聲,從而產生均勻的無不規則的走線。

你可能不知道的非繞線電阻(上)

金屬箔

在金屬膜技術中,發明人Vishay Intertechnology發明了一種由金屬箔制成的特殊類型的精密電阻器,稱為大塊金屬箔。這些電阻器既存在于軸向和徑向設計中,用于孔安裝,也存在于SMD,網絡和功率類型中,*后也存在于PTC設計中。

電阻合金和襯底的熱膨脹系數不同。當合金箔以獨特的方式牢固地附著在陶瓷基板上時,當溫度升高時,會在合金上產生壓應力。合金的電阻率隨溫度的變化與合金的電阻隨應力的變化相匹配。換句話說,通過這種方法,箔片的物理膨脹行為被迫跟隨在溫度變化時基板的相當低的膨脹或收縮運動。這導致箔具有優異的 穩定性和TCR特性。該構造還導致熱電動勢和電壓系數的突出特性。

金屬釉/厚膜

如果我們將細分散的金屬顆粒(例如釕,氧化釕,銠,鈀,鉭-錫)與玻璃粉一起絲網印刷在陶瓷基板上,并燒制該膜直至玻璃融化,我們將得到電阻膜厚度可達25μm(1 mil)的一些μm,即所謂的厚膜或金屬釉。為了構成熔融玻璃粉末的整體部分,必須非常小心地選擇襯底。在某些電位計中,以金屬陶瓷的名義存在厚膜的一種變體。實際上,這是由制造商貝克曼工業公司首先將其投放市場的制造連接膜。如今,金屬陶瓷這個名字已廣為人知。

該膜非常耐環境,表面電阻率高達1MΩ/平方,因此在小芯片尺寸下仍可實現高電阻值。厚膜在這里滿足了其主要應用以及在網絡中的存在。軸向通孔安裝的組件幾乎專門制造為高歐姆/高電壓類型。碳成分,碳膜或金屬氧化物設計通常在100-MΩ范圍內的傳統高歐姆電阻通??梢杂媒饘儆噪娮杵鞔?。

金屬氧化物(“ METOX”)

金屬氧化物電阻器越來越多地被金屬膜電阻器代替。但是,它們仍然有市場,尤其是在高歐姆-高電壓范圍內。精密設計存在于所有電阻范圍內。

存在生產電阻性金屬氧化物膜的不同方法。如果我們在氯化錫蒸汽中加熱陶瓷棒,則會得到具有良好電阻特性的氧化錫涂層。厚度約為1μm(0.04密耳)。如果改用熱態的玻璃在氯化氯化錫蒸汽中擠出,則會形成氧化錫膜,該氧化錫膜與玻璃結合在一起形成耐環境電阻膜。它可以承受的過載,并具有良好的穩定性。另一方面,這些電阻對較強的功率脈沖也很短時間也非常敏感。產生金屬氧化物膜的另一種方法是首先在棒上施加金屬膜,然后在氧氣中氧化該膜。

金屬氧化物膜具有優異的噪聲特性,僅次于金屬膜。與其他薄膜不同,它沒有在較高溫度下被氧化的風險。

它已經被氧化了。因此,在某些功率電阻器中(功率電阻型號),允許熱點溫度高達275°C。但是用戶需要檢查制造商的數據表,以了解所選類型能承受多少。它有所不同。有時,電源類型隨附與外殼集成在一起的冷卻板。

某些類型的金屬氧化物膜也適用于高壓或高歐姆類型,后者的值至少為100GΩ。還有的非繞線電阻,我們下一篇文章再介紹。

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