Резистор металлооксидный и углеродистый отличаются: Как выбрать резистор

Как выбрать резистор

Продолжая тему грамотного выбора пассивных компонентов, рассмотрим различные типы резисторов, их достоинства и недостатки, особенности применения, а также наиболее популярные для них приложения. В каждом разделе помещены ссылки на результаты поисковых запросов для некоторых серий резисторов, которые присутствуют в каталоге компании Терраэлектроника.

Резисторы

Рис. 1. Резисторы

Резисторы (Рис.1) представляют собой двухвыводные компоненты, применяемые для ограничения тока, деления напряжения и формирования временных характеристик цепей. Они используются совместно с такими активными компонентами, как операционные усилители, микроконтроллеры или интегральные схемы, и выполняют различные функции, например, смещение, фильтрацию и подтяжку линий ввода-вывода. Переменные резисторы могут применяться для изменения параметров схемы. Токочувствительные резисторы используются для измерений токов в электрических цепях.

Типы резисторов

Существует несколько различных типов резисторов, отличающихся по номинальной мощности, размерам, эксплуатационным качествам и стоимости. Наиболее распространенные типы — чип-резисторы (SMD-резисторы), выводные резисторы для монтажа в отверстия, проволочные резисторы, шунты (токочувствительные  резисторы) для измерения тока, термисторы и потенциометры. Ниже, для каждого типа резисторов представлены основные характеристики, наиболее подходящие приложения, а также информация о корпусных исполнениях и примеры конкретных серий.

SMD-резисторы

Рис. 2. Чип-резисторы

Чип-резисторы (Рис. 2) предназначены для поверхностного монтажа. Они отличаются от выводных резисторов меньшими размерами, что делает их оптимальными для применения на печатных платах. Наиболее распространенными задачами smd-резисторов являются подтяжка портов ввода-вывода,  деление напряжения, ограничение тока.

Резисторы также применяются в составе высокочастотных/ низкочастотных/ полосовых фильтров. Резисторы с нулевым сопротивлением  могут быть использованы в качестве джамперов для коммутации различных цепей.

Существует два типа SMD-резисторов:

1. Тонкопленочные резисторы обычно используются в различных прецизионных приложениях: в аудиотехнике, медицинском или тестовом оборудовании. Они отличаются минимальным разбросом номиналов (0,1… 2%), низким температурным коэффициентом (5 ppm/C) и меньшим уровнем шума по сравнению с толстопленочными резисторами. Однако стоимость их выше.

2. Толстопленочные резисторы являются наиболее распространенным типом резисторов и используются для широкого круга приложений. Они характеризуются большей погрешностью сопротивления (обычно 1 … 5%), повышенным температурным коэффициентом (50 ppm/C) и более высоким уровнем шума по сравнению с тонкопленочными резисторами. Если к резистору не предъявляется каких-либо особых требований, то обычно предпочтительным выбором становится именно толстопленочный резистор.

Корпусные исполнения: наиболее распространенными типоразмерами smd-резисторов являются 0201, 0402, 0603, 0805 и 1206. Цифры обозначают габаритные размеры в дюймовой системе, например, корпус 0402 имеет габариты 0,04х0,02″, размеры корпуса 0603 составляют 0,06х0,03″ и так далее.

Примеры:

• 0402 — серия RC0402FR производства компании Yageo с номинальной мощностью 0,063 Вт (1/16 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 МОм;
• 0603 — серия RC0603FR от Yageo с номинальной мощностью 0,1 Вт (1/10 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 МОм;
• 0805 — серия RC0805FR от Yageo с номинальной мощностью 0,125 Вт (1/8 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 Мом;
• 1206 — серия RC1206FR от Yageo с номинальной мощностью 0,25 Вт (1/4 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 МОм.

Или

• 0402 — серия CR0402 производства компании Bourns с номинальной мощностью 0,063 Вт (1/16 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
• 0603 — серия CR0603 от Bourns с номинальной мощностью 0,1 Вт (1/10 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
• 0805 — серия CR0805 от Bourns с номинальной мощностью 0,125 Вт (1/8 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
• 1206 — серия CR1206 от Bourns с номинальной мощностью 0,25 Вт (1/4 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 0,82 Ом…10 МОм.

Или

• 0402 — серия CRCW0402 производства Vishay с номинальной мощностью 0,063 Вт (1/16 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом …10 МОм;
• 0603 — серия CRCW0603 от Vishay с номинальной мощностью 0,1 Вт (1/10 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1… 15 МОм;
• 0805 — серия CRCW0805 от Vishay с номинальной мощностью 0,125 Вт (1/8 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 50 МОм;
• 1206 — серия CRCW1206 от Vishay с номинальной мощностью 0,25 Вт (1/4 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений от 1 Ом…100 МОм.

Выводные резисторы для монтажа в отверстия

Рис. 3. Выводные резисторы для монтажа в отверстия

Резисторы с аксиальными выводами для монтажа в отверстия (Рис. 3) весьма популярны и широко используются, особенно — при создании прототипов, поскольку их легко заменять при работе с макетными платами. Как и чип-резисторы, выводные резисторы применяются для подтяжки, деления напряжения, ограничения тока и фильтрации. Существуют различные типы выводных резисторов. Наиболее популярны углеродистые пленочные и металлопленочные резисторы.

1. Углеродистые пленочные резисторы имеют значительный разброс сопротивлений (2…10%). Наиболее распространенными рядами сопротивлений для них являются E12 (± 10%), E24 (± 5%) и E48 (± 2%). В большинстве приложений углеродистые пленочные резисторы были вытеснены металлопленочными. Температурный коэффициент сопротивления углеродистых пленочных резисторов (TКC) обычно имеет отрицательную величину — около -500 ppm/C, однако конкретное значение зависит от сопротивления и размера.
2. Металлопленочные резисторы  имеют меньший разброс сопротивлений (0,1…2%) и более высокую стабильность. Наиболее распространенными рядами сопротивлений для них являются E48 (± 2%), E96 (± 1%) и E192 (± 0,5%, ± 0,25% и ± 0,1%). Поскольку характеристики металлопленочных резисторов лучше, чем у углеродистых, то именно они используются в большинстве приложений. Температурный коэффициент металлопленочных резисторов (TC) составляет около ± 100 ppm/C, однако некоторые модели характеризуются только положительным или только отрицательным TC.
3. Углеродные композитные резисторы широко использовались в электронных устройствах пятьдесят лет назад, но из-за большого разброса номиналов и невысокой стабильности они были заменены углеродистыми пленочными и металлопленочными резисторами. Тем не менее, композитные резисторы обладают хорошими высокочастотными характеристиками и способны выдерживать воздействие мощных импульсов, поэтому их до сих пор применяют в сварочном оборудовании и высоковольтных источниках питания.
4. Металл-оксидные резисторы стали первой альтернативой углеродным композитным резисторам, но в дальнейшем в большинстве приложений они были вытеснены металлопленочными. Тем не менее, поскольку металл-оксидные резисторы отличаются повышенной рабочей температурой и более высокой номинальной мощностью (> 1 Вт), их по-прежнему используют в ответственных устройствах, эксплуатирующихся в жестких условиях.

Ряды сопротивлений EIA (EIA Decade Resistor Values) определяют не только номиналы резисторов, но и допустимую погрешность. Например, ряд E12 (± 10%) включает следующие стандартные значения: 100, 120, 150, 180, 220, 270, 330, 390, 470, 560, 680 и 820 Ом.

Для кодирования параметров выводных резисторов применяется цветовая маркировка (таблица 1).

Таблица 1. Цветовая маркировка выводных резисторов

Цвет	Значение
	Первая цифра	Вторая цифра	Третья цифра*	Множитель	Точность	Температурный коэффициент, ppm/C	Рейтинг отказов
Черный	0	0	0	x10^0	—	—	—
Коричневый	1	1	1	x10^1	±1%	100	1%
Красный	2	2	2	x10^2	±2%	50	0,1%
Оранжевый	3	3	3	x10^3	—	15	0,01%
Желтый	4	4	4	x10^4	—	25	0,001%
Зеленый	5	5	5	x10^5	±0,5%	—	—
Синий	6	6	6	x10^6	±0,25%	—	—
Фиолетовый	7	7	7	x10^7	±0,1%	—	—
Серый	8	8	8	x10^8	±0,05%	—	—
Белый	9	9	9	x10^9	—	—	—
Золотой	—	—	—	x0,1	±5%	—	—
Серебряный	—	—	—	x0,01	±10%	—	—
Пусто	—	—	—	—	±20%	—	—
* Только для резисторов с 5-позиционной маркировкой

Примеры:

• углеродистые пленочные резисторы серии CFR-25JB производства Yageo с номинальной мощностью 0,25 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
• металлопленочные резисторы серии MFR-25FBF от Yageo с номинальной мощностью 0,25 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 10 Ом…1 МОм;
• металлопленочные резисторы серии PR02 от VISHAY с номинальной мощностью 2 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,33 Ом…1 МОм.

Проволочные резисторы

Рис. 4. Проволочный резистор

Проволочные резисторы (Рис. 4) конструктивно представляют собой высокоомный провод, намотанный на изолирующий сердечник. Они отличаются очень высокой номинальной мощностью (до 1000 Вт) и способны работать при очень высоких температурах (до 300°C). Проволочные резисторы характеризуются отличной долговременной стабильностью – около 15…50 ppm/год, в то время как, например, у металлопленочных резисторов этот показатель составляет 200…600 ppm/год. Данный тип резисторов обладает самым малым уровнем шума.

Недостатки: диапазон доступных сопротивлений для проволочных резисторов оказывается достаточно узким (0,0001…100 кОм). Поскольку резистор выполнен в виде проволоки, намотанной на основание, то такая конструкция характеризуется высокой паразитной индуктивностью. По этой причине в высокочастотном диапазоне проволочные резисторы демонстрируют наихудшие показатели среди всех типов резисторов. Они также оказываются более дорогими по сравнению с другими популярными типами резисторов.

Приложения: обычно используются в автоматических выключателях и в качестве предохранителей благодаря высокой мощности.

Примеры

• серия KNP500 производства компании Yageo с номинальной мощностью 5 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,1 Ом …2,2 кОм;
• серия HS-25 производства Ohmite с номинальной мощностью 25 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,01 Ом … 5,6 кОм;
• серия HSC100 от TE с номинальной мощностью 100 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,1 Ом … 50 кОм.

Токоизмерительные резисторы (шунты)

Рис. 5. Шунты

Токоизмерительные резисторы, также называемые шунтами (Рис. 5), используются для прямого преобразования тока в напряжение с целью дальнейшего измерения. Они представляют собой резисторы с малым сопротивлением и высокой номинальной мощностью, что позволяет им работать с большими токами.

Одним из приложений для токоизмерительных резисторов является ограничение тока с целью защиты микросхем драйверов шаговых двигателей.

Большинство современных шунтов имеет либо два, либо четыре вывода. В четырехвыводной версии, которая также называется схемой Кельвина, ток проходит через две клеммы, а напряжение измеряется на двух оставшихся выводах. Такая схема уменьшает влияние температурной погрешности и значительно повышает стабильность схемы измерения. Четырехвыводные резисторы используются для приложений, требующих высокой точности и температурной стабильности.

Примеры

Двухвыводные исполнения

• SMD:
  • серия MCS1632 производства Ohmite с номинальной мощностью 1 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,005…0,05 Ом;
  • серия WSLP1206 от Vishay с номинальной мощностью 1 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,005…0,05 Ом;
  • серия CRA2512 от Bourns с номинальной мощностью 3 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,1 Ом.

 

• Для монтажа в отверстия:
  • серия 12F от Ohmite с номинальной мощностью 2 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,25 Ом;
  • серия LVR03R от Vishay с номинальной мощностью 3 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,01…0,2 Ом;
  • серия PWR247T-100 от Bourns с номинальной мощностью 100 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,05…100 Ом.

Четырехвыводные исполнения (схема Кельвина)

• SMD:
  • серия FC4L  в корпусе 2512 от Ohmite с номинальной мощностью 2 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,05 Ом;
  • серия WSL3637  в корпусе 3637 от Vishay с номинальной мощностью 3 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,01 Ом.

Термисторы

Рис. 6. Термистор

Термисторы – это резисторы, сопротивление которых значительно изменяется при изменении температуры (Рис. 6).

Сопротивление NTC-термисторов плавно уменьшается при увеличении температуры. NTC являются готовыми датчиками температуры с диапазоном измерений -55… +200°C.

PTC-термисторы характеризуются скачкообразным изменением сопротивления при определенной температуре. Они применяются в качестве элементов защиты от перегрузки по току.

Ток удержания PTC (hold current) – это ток, при котором термистор гарантированно находится в проводящем состоянии.

Ток срабатывания PTC (trip current) – это ток, при котором термистор гарантированно переходит в непроводящее состояние.

Примеры

• PTC-термисторы:
  • 1812 — серия MF-MSMF производства компании Bourns для рабочих токов от 0,3…5,2 А;
  • 1812 — серия 1812L от Littelfuse для рабочих токов 0,1…3,5 А.
• NTC-термисторы:
  • серия B57236 от EPCOS с диапазоном сопротивлений 2,5…120 Ом;
  • 0603 — серия ERT-J1 от Panasonic с диапазоном сопротивлений 0,022…150 кОм.

Потенциометры и подстроечные резисторы

Рис. 7. Подстроечные резисторы

Потенциометры – это резисторы с изменяемым сопротивлением. Они используются в различных приложениях, например, для управления коэффициентом усиления в усилителе, для настройки параметров схемы и так далее.

Подстроечные резисторы (Рис. 7) представляют собой небольшие потенциометры, которые могут быть установлены на печатной плате и отрегулированы с помощью отвертки. Они выпускаются как для поверхностного монтажа SMD, так и для монтажа в отверстия, с верхним или боковым расположением регулировочного винта.

Потенциометры бывают однооборотными и многооборотными. Однооборотные потенциометры часто используются в усилителях. Многооборотные потенциометры могут иметь до 25 оборотов и применяются для более точного управления.

Примеры

• Однооборотные потенциометры:
  • SMD серия TC33X-2 производства Bourns с диапазоном сопротивлений 100 Ом…1 МОм ;
  • серия 3362P от Bourns с диапазоном сопротивлений 10 Ом…5 МОм ;
• Многооборотные потенциометры:
  • серия 3296W от Bourns с диапазоном сопротивлений 10 Ом…5 МОм ;
  • серия T93YA от Vishay с диапазоном сопротивлений 10 Ом…1 МОм.

Резисторные сборки

Рис. 8. Резисторная сборка 4609X-101-222LF

Резисторная сборка (resistors network, resistors array) представляет собой комбинацию из нескольких резисторов, размещенных в одном корпусе. Существует большое количество разных типов этих изделий, но, к сожалению, четкая система их классификации,  как в литературе, так и у производителей отсутствует.

Резисторы внутри корпуса сборки могут быть не соединены  между собой (Isolated) т. е. каждый резистор имеет два вывода на корпусе сборки, или сконфигурированы в определенную схему (Bussed). Часто встречаются изделия, у которых соединены между собой  вывод 1 каждого резистора с подключением к одному общему пину сборки, а каждый второй вывод резисторов  имеет свой собственный вывод на корпусе изделия.  Кроме того, можно встретить сборки с последовательным, последовательно- параллельным  и другими видами соединений резисторов внутри корпуса. Сборки можно классифицировать по количеству входящих  в них резисторов, по величине допуска, максимальному рабочему напряжению, мощности рассеивания, типоразмеру, по типу монтажа (SMD и выводной)  и т.д. Эти компоненты очень удобно использовать в схемах АЦП и ЦАП, применять качестве делителей напряжения, использовать в компьютерной технике, потребительской электронике  и т.д.

Примеры

• серия 4600X от Bourns с рабочим напряжением до 100В

Рис. 9. Конфигурация резисторных сборок серии 4600X от Bourns

• серия CAY16 от Bourns в SMD корпусе типоразмера 1206 с изолированными резисторами
• серия 4114R-2 от Bourns — 14 выводных резисторов с одним общим выводом

Работа с Каталогом компании Терраэлектроника по поиску резисторов

Подобрать необходимый резистор в каталоге Терраэлектроники можно двумя способами:

1. С использованием параметрического поиска.   Для этого необходимо зайти в раздел резисторов каталога, выбрать соответствующий задаче тип резистора, а далее указать параметры в ряде фильтров поисковой системы. Фрагмент скриншота поиска прецизионного SMD резистора от Yageo с параметрами: типоразмер 0805, номинал 10 кОм, точность 0.1 %,  мощность  0.125 мВт представлен на Рис. 10. 

   Рис. 10. Скриншот сервиса поиска резисторов
    

2. Воспользоваться интеллектуальным поиском резисторов по параметрам. Для этого достаточно скопировать строку из спецификации “Резистор постоянный 10 кОм, 0.1%, 0.125 Вт, 0805″ или ввести «10kohm 0.1%  0.125W  0805» в строку поиска и получить тот же самый  список подходящих по указанным параметрам компонентов.

Заключение

В данном руководстве были рассмотрены некоторые наиболее популярные типы резисторов. В дополнение к ним существует ряд других типов резисторов, среди которых MELF, металлофольговые резисторы, керамические резисторы, варисторы, фоторезисторы и др. , которые имеют свои уникальные преимущества по уровню точности, эксплуатационным характеристикам или габаритным размерам. Однако, в большинстве электронных схем вы чаще всего увидите один из типов, рассмотренных выше.

Как выбрать конденсатор

Автор: Санкет Гупта Перевод: Вячеслав Гавриков (г. Смоленск)

Разделы: Резисторы постоянные

Опубликовано: 21.03.2018

Что необходимо знать о резисторах? / Хабр

Резистор: кусочек материала, сопротивляющийся прохождению электрического тока. К обоим концам присоединены клеммы. И всё. Что может быть проще?

Оказывается, что это совсем не просто. Температура, ёмкость, индуктивность и другие параметры играют роль в превращении резистора в довольно сложный компонент. И использовать его в схемах можно по-разному, но мы сконцентрируемся на разных видах резисторов фиксированного номинала, на том, как их делают и как они могут пригодиться в разных случаях.

Начнём с самого простого и старого.

Углеродный композит в проигрывателе

Их часто называют «старыми» резисторами. Они широко применялись в 1960-х, но с появлением других типов резисторов и благодаря достаточно большой себестоимости, их использование сейчас ограничено. Они состоят из смеси керамического порошка с углеродом, связанных при помощи смолы. Углерод хорошо проводит ток, и чем больше его в смеси, тем меньше сопротивление. Провода присоединяются с концов. Они покрываются краской или пластиком, служащими изоляцией, а сопротивление и допуск обозначаются цветными полосками.

Сопротивление таких резисторов можно перманентно изменить, подвергнув их высокой влажности, высокому напряжению или перегреву. Допуск составляет 5% или более. Это просто твёрдый цилиндр с хорошими высокочастотными характеристиками. Также они хорошо переносят перегрев, несмотря на свой малый размер, и всё ещё используются в блоках питания и сварочных контроллерах.

Однако их возраст не остановил меня от использования мешка таких резисторов, купленных мною в комиссионке с целью изготовления различных сопротивлений, которые были нужны мне для моего проекта муз. проигрывателя 555. На фото как раз моя поделка.

Производятся нанесением слоя чистого углерода на керамический цилиндр и последующего удаления углерода с целью формирования спирали. Итог покрывается кремнием. Толщина слоя и ширина оставшегося углерода управляют сопротивлением, а допуск таких резисторов бывает от 2%, лучше, чем у предыдущих. Благодаря чистому углероду сопротивление меньше меняется с температурой.

Температурный коэффициент сопротивления углеродно-плёночных резисторов составляет от 200 до 500 ppm/C – миллионных долей на градус Цельсия. 200 ppm/C значит, что с каждым градусом сопротивление не изменится больше, чем на 200 Ом на каждый МОм общего сопротивления. В процентах это можно выразить как 0,02%/C. Если температура изменится на 80 С, при показателе 200 ppm/C сопротивление резистора поменяется на 1,6%, или на 16 кОм.

Такие резисторы выпускаются номиналом от 1 Ом до 10 кОм, мощностью от 1/16 Вт до 5 Вт и выдерживают напряжения в несколько киловольт. Обычно используются в высоковольтных блоках питания, рентгеновских аппаратах, лазерах и радарах.

Металлическая плёнка делается схожим с углеродной образом, путём размещения металлического слоя (часто это никель хром) на керамике, с последующим вырезанием спирали. Согласно документации от производителя Vishay, после присоединения клемм спираль раньше обрабатывали шлифовкой, но сейчас для этого используют лазеры. Результат покрывается лаком и помечается цветовой кодировкой или текстом.

Сопротивление резисторов из металлической плёнки меняется меньше, чем у углеродно-плёночных. ТКС находится в районе 50-100 ppm/C. 50 ppm/C аналогичны 0,005%/C. Использовав аналогичный приведённому выше пример с резистором в 1 МОм, изменение температуры на 80 С приведёт в случае резистора 50 ppm/C к изменению сопротивления на 0,4%, или на 4 кОм.

Допуск у них меньше, порядка 0,1%. Также обладают хорошими шумовыми характеристиками, низкой нелинейностью и хорошей стабильностью по времени, и используются для множества целей.

Случай схож с металлической плёнкой, только обычно используется оксид олова с примесью оксида сурьмы. Ведут себя такие резисторы лучше, чем углеродные или металлические плёнки, если говорить о напряжении, перегрузках, скачках и высоких температурах. Резисторы на углеродной плёнке работают до 200 С, на металлической – до 250-300 С, а резисторы на плёнке из оксида – до 450 С. При этом их стабильность весьма хромает.

Производятся намоткой провода на пластиковый, керамический или стекловолоконный цилиндр. Поскольку провод можно отрезать довольно точно, номинал их сопротивления можно выбрать с большой точностью с допуском не хуже 0,1%. Чтобы получить резистор с высоким сопротивлением, нужно использовать очень тонкий и длинный провод. Провод можно сделать тоньше для меньшей мощности или толще для большей мощности. Его можно изготавливать из большого числа металлов и сплавов, включая никель хром, медь, серебро, хромистой стали и вольфрама.

Разрабатываются с прицелом на возможность работы при высоких температурах: вольфрамовые выдерживают температуры до 1700 С, серебряные – от 0 до 150 С. ТКС у высокоточных проволочных резисторов составляет порядка 5 ppm/C. У резисторов, предназначенных для высоких мощностей, ТКС выше.

Работают на мощностях от 0,5 Вт до 1000 Вт. Резисторы на несколько сотен Вт могут быть покрыты высокотемпературным кремнием или стекловидной эмалью. Для увеличения теплоотвода могут быть оборудованы алюминиевым кожухом с пластинами, работающими как радиатор.

Виды намотки

Поскольку это практически катушки, у них присутствует индуктивность и ёмкость, из-за чего на высоких частотах они ведут себя плохо. Для уменьшения этих эффектов применяются различные хитрые схемы намотки, например, бифилярная, намотка на плоском носителе, и намотка Аэртона-Перри.

У бифилярной намотки отсутствует индукция, но высокая ёмкость. Намотка на плоском и тонком носителе сближает провода и уменьшает индукцию. Намотка Аэртона-Перри, благодаря тому, что провода идут в разных направлениях и находятся близко друг от друга, уменьшает самоиндукцию и ёмкость, поскольку в местах пересечения напряжение одинаково.

Потенциометры делают на основе проволочных резисторов благодаря их надёжности. Также они используются в прерывателях и предохранителях. Их индукцию можно увеличить и использовать их как датчики тока, измеряя индуктивное сопротивление.

Используют фольгу толщиной в несколько микрон, обычно из никель хрома с добавлениями, расположенную на керамической подложке. Они наиболее стабильные и точные из всех, даром что существуют с 1960-х. Необходимое сопротивление достигается фототравлением фольги. Не имеют индуктивности, обладают низкой ёмкостью, хорошей стабильностью и быстрой тепловой стабилизацией. Допуск может быть в пределах 0,001%.

ТКС составляет 1 ppm/C. При изменении температуры на 80 С мегаомный резистор поменяет сопротивление всего на 0.008% или 80 Ом. Интересен способ, которым достигается подобная точность. При увеличении температуры увеличивается и сопротивление. Но резистор делается так, что увеличение температуры приводит к сжатию фольги, из-за чего сопротивление падает. Суммарный эффект приводит к тому, что сопротивление почти не меняется.

Хорошо подходят для аудиопроектов с токами высоких частот. Также подходят для проектов, требующих высокую точность, например, электронных весов. Естественно, используются в областях, где ожидаются большие колебания температуры.

В основном применяются для поверхностного монтажа. Плёнка в толстоплёночных резисторах в 1000 раз толще, чем в тонкоплёночных. Это самые дешёвые резисторы, так как толстая плёнка дешевле.

Тонкооплёночные резисторы изготавливаются ионным напылением никель хрома на изолирующую подложку. Затем применяется фототравление, абразивная или лазерная чистка. Толстоплёночные изготавливаются печатью по трафарету. Плёнка представляет собой смесь связующего вещества, носителя и оксида металла. В конце процесса применяется абразивная или лазерная чистка.

Допуск тонкоплёночных резисторов находится на уровне 0,1%, а ТКС – от 5 до 50 ppm/C. У толстоплёночных допуск бывает 1%, а ТКС — 50 до 200 ppm/C. Тонкоплёночные резисторы меньше шумят.

Тонкоплёночные резисторы применяются там, где требуется высокая точность. Толстоплёночные можно использовать практически везде – в некоторых ПК можно насчитать до 1000 толстоплёночных резисторов поверхностного монтажа.

Существуют и другие виды резисторов постоянного номинала, но в ящичках для резисторов вы, скорее всего, встретите один перечисленных.

Разница между углеродными и металлопленочными резисторами

1. Введение

Резисторы, изобретенные Бойкиным в 1959 году, сегодня широко используются почти во всех электронных схемах. Резисторы можно описать как устройство, которое сопротивляется потоку тока, протекающему через себя, когда размер резистора был очень большим, а значение допуска достигало 10 процентов, когда оно было реализовано. Кроме того, они обычно изготавливаются из прессованного углерода. Резисторы в основном изготавливаются из металлических пленок и доступны в небольших SMD-пакетах со значением допуска всего 2% или даже меньше, в случае прецизионных резисторов. Carmet, KWK, Epcos India Pvt Ltd. и другие компании являются одними из ведущих производителей резисторов в Индии. Если вы не знали, на Индию приходится около 34% рынка пассивных компонентов, таких как резисторы, за счет их импорта, а остальное импортируется.

Если вам интересно узнать больше о работе и характеристиках резисторов, то можете попробовать прочитать эту статью. В этой статье мы рассмотрим разницу между резисторами из углеродной пленки и резисторами из металлической пленки.

 

 

2. Краткое введение в резисторы

Слово «резистор» происходит от слова «сопротивляться», что означает выдерживать удар. Резистор сопротивляется движению электронов, которые проходят через него, направляет или контролирует его. Это достигается благодаря поддержке проводящего материала, из которого он сделан. Теперь название имеет смысл, не так ли? Параллельно и последовательно резисторы включаются в соответствии со спецификациями по току и напряжению.

Эти небольшие устройства контролируют, ослабляют или уменьшают напряжение и ток, но не имеют собственного источника питания. Ток протекает через них контролируемым образом, что приводит к потере энергии, подобной теплу. Только при наличии разности потенциалов два резистора связываются и проводят ток между собой. Да, они подчиняются правилу Ома. Вы, должно быть, слышали, мы уверены, об этом уставе. О, в области электроники и электрики есть чему поклясться.

Далее, в зависимости от их характеристик, существует бесконечный список различных типов резисторов, включая форму состава, пленочный и проволочный резисторы. Физический размер, долговечность, номинальная температура, шум, температурный коэффициент и коэффициент напряжения, и это лишь некоторые из этих характеристик.

Что ж, дрель вам известна. Однако мы здесь, чтобы обратиться к двум очень важным типам резисторов, которые способны преобразовать ваши электронные схемы.

 

3. Углеродные пленочные резисторы

Давайте сначала рассмотрим, что такое пленочные резисторы, прежде чем мы начнем говорить об этом. Ну а после напыления оксидной пленки или чистых металлов на подложку или какую-нибудь изолирующую керамику, как раз и образуются такие резисторы. Слой очень тонкий, и распыление известно как весь процесс.

Нанесение углеродной пленки на керамическую подложку, которая является изолятором, изготавливают резистор из углеродной пленки. Электрический ток в определенной степени блокируется углеродной пленкой. Изолирующая керамика, с другой стороны, не позволяет теплу проходить через нее, что, в свою очередь, позволяет углеродному пленочному резистору выдерживать высокие температуры без повреждений. Углеродные пленочные резисторы имеют хороший класс допуска и доступны от 1 Ом до 1 МОм.

Говоря о коэффициенте сопротивления отрицательной температуре — свойство наблюдать снижение сопротивления в ответ на повышение температуры, они имеют высокий коэффициент отрицательной температуры, что делает их восприимчивыми к уменьшению сопротивления при повышении температуры.

Эти резисторы также доступны и имеют очень низкий допуск по низкой цене. У них большое разнообразие занятий. Резисторы из углеродной пленки обычно используются в рентгеновских лучах, источниках питания и радарах.

 

4. Металлооксидные пленочные резисторы

Металлооксидные пленочные резисторы используют тонкие пленки оксида металла для покрытия изолирующего керамического стержня, в отличие от резисторов с углеродной пленкой. Создавая пленку покрытия, соединение, состоящее из атомов кислорода и других атомов, творит чудеса. Однако с использованием оксида олова изготавливаются пленочные резисторы из оксида металла. Для повышения стойкости также добавляется оксид сурьмы.

Благодаря наличию изолирующего керамического стержня, не пропускающего через себя тепло, эти резисторы способны выдерживать высокие температуры. Оксид металла сопротивляется току в то же время. Чем больше сумма сурьмы, тем больше сопротивление. Но это даже не останавливается на этом, для хорошего сопротивления металлооксидных пленочных резисторов в значительной степени зависят толщина оксида металла и ширина разреза спиральной оксидной пленки металла. Ширина среза спиральной пленки оксида металла и толщина оксида металла обратно пропорциональны сопротивлению.

Хотите знать, что делает их особенными? Резисторы имеют очень низкую стоимость и выдерживают высокие температуры, производя гораздо меньше шума. Также, наряду с высокой надежностью и стабильностью, они имеют небольшие размеры.

 

5. Углеродный пленочный резистор VS Металлооксидный пленочный резистор

Что ж, инженеры все еще находятся перед дилеммой, какой из них использовать. Следует ли использовать резистор для углеродной пленки или резистор для пленки оксида металла. Хорошо, давайте разберем это по крупицам для вас. В конце концов, вы хотите, чтобы ваши эксперименты увенчались успехом.

В соответствии с нашим различием между металлопленочными и углеродными пленочными резисторами, из-за определенных свойств, которыми они обладают, которые перечислены ниже, мы считаем, что металлооксидные пленочные резисторы преобладают над резисторами с углеродной пленкой.

 

6. Напряжение и температурный коэффициент

Коэффициент напряжения и температурный коэффициент для металлооксидных пленочных резисторов выше, чем для углеродных пленочных резисторов. Коэффициент напряжения – это изменение сопротивления относительно изменения напряжения. Короче говоря, это отношение изменения сопротивления к изменению напряжения. Металлооксидные пленочные резисторы работают в широком диапазоне сопротивлений и могут выдерживать более высокую температуру, чем резисторы из углеродной пленки.

Шумовая конструкция В отличие от углеродных пленочных резисторов, металлооксидные пленочные резисторы имеют конструкцию с низким уровнем шума. Они держат минимальный ток. Таким образом, он обеспечивает меньше шума.

Если вы не знали, металлооксидно-пленочные резисторы по сравнению с углеродно-пленочными резисторами компенсируют более сильные резисторы для радиочастотных или высокочастотных приложений. Допуск Минимальный уровень допуска 2-процентного углеродного пленочного резистора не имеет шансов против металлооксидных пленочных резисторов, которые могут опускаться до 0,1 процента.

 

7. Размер

Наконец, по сравнению с углеродными пленочными резисторами размер металлооксидных пленочных резисторов меньше, что делает их более безопасным выбором. Теперь, когда мы сделали все возможное, чтобы вы увидели сложности резисторов обоих типов, вы можете сделать свой выбор.

Углеродные пленочные резисторы против металлопленочных резисторов

Изобретенные в 1959 году Бойкиным, резисторы сегодня широко используются почти во всех электронных схемах. Резисторы можно определить как устройство, которое сопротивляется потоку тока, протекающего через себя, когда он был представлен, размер резисторов был очень большим, а значение допуска достигало 10%. Кроме того, они обычно изготавливались из прессованного углерода. В настоящее время резисторы часто изготавливаются из металлической пленки и доступны в небольших корпусах SMD со значением допуска всего 2% или даже меньше в случае прецизионных резисторов. Одними из ведущих производителей резисторов в Индии являются Carmet, KWK, Epcos India Pvt Ltd. и другие. Если вы не знали, Индия покрывает около 34% спроса на пассивные компоненты, такие как резисторы, путем их производства, остальные импортируются.

 

Если вам интересно узнать больше о работе и характеристиках резисторов, попробуйте прочитать эту статью. В этой статье мы обсудим разницу между углеродными пленочными резисторами и металлическими пленочными резисторами .

 

Краткое введение в резисторы

Слово «резистор» происходит от слова «сопротивляться», что означает «выдерживать воздействие». Резистор сопротивляется, направляет или регулирует поток электронов, проходящих через него. Это делается с помощью проводящего материала, из которого он сделан. Теперь название имеет смысл, не так ли? Резисторы соединены параллельно и последовательно в соответствии с требованиями по току и напряжению.

 

Эти маленькие устройства регулируют, ослабляют или уменьшают напряжение и ток, но не имеют собственного источника питания. Ток протекает через них регулируемым образом, что приводит к потере энергии в виде тепла. Два резистора соединяются и пропускают ток между собой только при наличии разности потенциалов. Да, они подчиняются закону Ома. Мы уверены, вы наверняка слышали об этом законе. Что ж, в мире электроники и электрики есть чему поклясться.

 

Существует бесконечный список различных типов резисторов, таких как композиционные, пленочные и проволочные резисторы в зависимости от их характеристик. Вот некоторые из этих характеристик: физический размер, надежность, номинальная температура, шум, температурный коэффициент и коэффициент напряжения.

Ну, ты знаешь дрель. Однако мы здесь, чтобы поговорить о двух очень важных типах резисторов, способных преобразовать ваши электронные схемы.

 

Углеродный пленочный резистор

Прежде чем мы начнем говорить об этом, давайте сначала рассмотрим, что такое пленочные резисторы. Ну, это просто те резисторы, которые образуются после нанесения оксидной пленки или чистых металлов на подложку или какую-нибудь изолирующую керамику. Слой очень тонкий, и весь процесс известен как распыление.

 

Углеродный пленочный резистор изготавливается путем нанесения углеродной пленки на керамическую подложку, которая является изолятором. Электрический ток в определенной степени блокируется углеродной пленкой. Напротив, изолирующая керамика не пропускает через себя тепло, что, в свою очередь, делает резистор из углеродной пленки способным выдерживать большие температуры без повреждений. Резисторы из углеродной пленки, доступные в диапазоне от 1 Ом до 1 МОм, имеют приличное значение допуска.

Говоря об отрицательном температурном коэффициенте сопротивления — свойство наблюдать снижение сопротивления в ответ на повышение температуры, они имеют высокий отрицательный температурный коэффициент, что делает их восприимчивыми к уменьшению сопротивления при повышении температуры.

Кроме того, эти резисторы доступны по низкой цене и имеют очень низкий допуск. Они работают в широком диапазоне. Резисторы из углеродной пленки широко применяются в рентгеновских лучах, источниках питания и радарах.

 

Металлооксидно-пленочный резистор

В отличие от угольно-пленочных резисторов, металлооксидно-пленочные резисторы используют тонкие пленки оксида металла для покрытия изолирующего керамического стержня. Соединение, состоящее из атомов кислорода и других атомов, творит чудеса при формировании пленки покрытия. Однако пленочные резисторы из оксида металла изготавливаются с использованием оксида олова. Кроме того, для повышения стойкости добавляется оксид сурьмы.

 

Эти резисторы способны выдерживать высокие температуры благодаря наличию изолирующего керамического стержня, который не пропускает тепло через себя. В то же время оксид металла сопротивляется току. Чем больше сурьмы, тем больше сопротивление. Но это еще не все, резисторы из оксидно-металлической пленки сильно зависят от толщины оксида металла и ширины спиральной оксидно-металлической пленки, вырезанной для обеспечения хорошего сопротивления. Ширина среза спиральной пленки оксида металла и толщина оксида металла обратно пропорциональны сопротивлению.

 

Хотите знать, что делает их особенными? На самом деле, резисторы имеют очень низкую стоимость и выдерживают высокие температуры, издавая при этом очень тихий звук. Кроме того, они имеют небольшие размеры при высокой надежности и стабильности. Беспроигрышный вариант!

 

Углеродный пленочный резистор или металлооксидный пленочный резистор

Ну, инженеры всегда стоят перед дилеммой, какой из них использовать. Следует ли использовать резистор из углеродной пленки или резистор из оксида металла. Хорошо, давайте разберем это для вас по крупицам. В конце концов, вы хотите, чтобы ваши эксперименты увенчались успехом, не так ли?

 

Согласно нашему сравнению металлопленочных и угольно-пленочных резисторов, мы считаем, что металлооксидно-пленочные резисторы преобладают над углеродно-пленочными резисторами благодаря определенным свойствам, которыми они обладают, которые обсуждаются ниже.

 

Коэффициент напряжения и температуры

Металлооксидные пленочные резисторы имеют лучший коэффициент напряжения и температурный коэффициент, чем резисторы из углеродной пленки. Коэффициент напряжения — это изменение сопротивления по отношению к изменению напряжения. Короче говоря, это отношение изменения сопротивления к изменению напряжения. На самом деле металлооксидные пленочные резисторы работают в широком диапазоне сопротивлений и могут выдерживать более высокие температуры, чем углеродные пленочные резисторы.