Различните видове резистори

Съдържание:

Различните видове резистори
Различните видове резистори
Anonim

Както много електронни компоненти, резисторите се предлагат в много форми, размери, капацитет и видове. Има също разлики в типичните стойности за резисторния шум, допустимите отклонения, номиналната мощност, температурния коефициент, коефициента на напрежението, честотната характеристика, размера и надеждността. Някои резистори са идеални за някои приложения и източник на кошмари за отстраняване на проблеми в други.

В това ръководство разглеждаме типовете резистори и съответния случай на употреба за всеки.

Image
Image

Резистори с въглероден състав

Въглеродните резистори са били най-разпространеният тип резистори поради ниската цена и надеждността. Въглеродните резистори използват твърд блок от материал, направен от въглероден прах, изолационна керамика и свързващ материал. Съпротивлението се контролира чрез промяна на съотношението на въглерод към пълнежните материали.

Въглеродният състав в резистора се влияе от условията на околната среда, особено от влажността. Той има тенденция да променя съпротивлението с течение на времето. Поради тази причина резисторите с въглероден състав имат слаб толеранс на съпротивление, обикновено само 5 процента. Резисторите с въглероден състав също са ограничени до номинална мощност до 1 ват. За разлика от техните лоши толеранси и ниска мощност, резисторите от въглероден състав имат добра честотна характеристика, което ги прави жизнеспособни за високочестотни приложения.

Въглеродни филмови резистори

Въглеродните филмови резистори използват тънък слой въглерод върху изолационен прът, който е нарязан, за да образува тесен, дълъг, резистивен път. Чрез контролиране на дължината на пътя и неговата ширина съпротивлението може да се контролира прецизно с толеранси до 1 процент.

Като цяло, възможностите на резистора с въглероден филм са по-добри от резистора с въглероден състав, с номинална мощност до 5 вата и подобрена стабилност. Честотната характеристика обаче е по-лоша поради индуктивността и капацитета, причинени от резистивния път, изрязан във филма.

Метални филмови резистори

Един от често срещаните видове аксиални резистори, използвани днес, са резисторите с метален филм. Подобно на конструкцията на резисторите с въглероден филм, основната разлика следва от използването на метална сплав като резистивен материал, а не въглерод.

Металната сплав, обикновено никел-хромова сплав, осигурява по-строги толеранси на съпротивление от въглеродните филмови резистори с толеранси от 0,01 процента. Предлагат се резистори с метален филм до около 35 вата. Опциите за съпротивление обаче започват да намаляват над 1 или 2 вата.

Металните филмови резистори са с нисък шум. Тези резистори са стабилни с малка промяна на съпротивлението поради температура и приложено напрежение.

Дебелослойни резистори

Дебелослойните резистори станаха популярни през 70-те години на миналия век и дори днес са често срещани резистори за повърхностен монтаж. Те са направени чрез процес на ситопечат, като се използва проводим композит от смес от керамика и стъкло, суспендиран в течност. След като резисторът е отпечатан на сито, той се изпича при високи температури, за да се отстрани течността и да се слее композитът от керамика и стъкло.

Първоначално дебелослойните резистори имаха лоши допуски. Днес те се предлагат с толеранси до 0,1 процента в пакети, които могат да работят до 250 вата. Дебелослойните резистори имат висок температурен коефициент, като промяна на температурата от 100 градуса по Целзий води до промяна на съпротивлението с до 2,5 процента.

Тънкослойни резистори

Взаимствайки от полупроводникови процеси, тънкослойните резистори се правят чрез процес на вакуумно отлагане, наречен разпрашване. Разпрашването е мястото, където тънък слой проводящ материал се отлага върху изолиращ субстрат. Този тънък слой е фотогравиран, за да създаде резистивен модел.

Чрез прецизно контролиране на количеството отложен материал и резистивния модел, толеранси до 0,01 процента могат да бъдат постигнати с тънкослойни резистори. Тънкослойните резистори са ограничени до около 2,5 вата и по-ниски напрежения от другите типове резистори, но са стабилни резистори. Има цена за прецизността на тънкослойните резистори, които обикновено са два пъти по-скъпи от дебелослойните резистори.

Жични резистори

Най-високата мощност и най-прецизните резистори са навитите резистори, които рядко са с висока мощност и прецизност едновременно. Теличните резистори се изработват чрез увиване на жица с високо съпротивление, обикновено никел-хромова сплав, около керамична бобина. Чрез промяна на диаметъра, дължината, сплавта на жицата и модела на обвиване, свойствата на навития резистор могат да бъдат пригодени към приложението.

Допустимите отклонения на съпротивлението са равни на 0,005 процента за прецизни жични резистори и могат да бъдат намерени с номинална мощност до около 50 вата. Захранващите жични резистори обикновено имат допустими отклонения от 5 или 10 процента, но имат номинална мощност в диапазона на киловат.

Жичните резистори страдат от висока индуктивност и капацитет поради естеството на конструкцията, което ги ограничава до нискочестотни приложения.

Потенциометри

Промяната на сигнал или настройката на верига е често срещано изискване за чувствителни електронни приложения. Един лесен начин за ръчно регулиране на сигнал е чрез променлив резистор или потенциометър. Потенциометрите обикновено се използват за аналогови потребителски входове, като контроли на силата на звука. По-малките версии за повърхностен монтаж настройват или калибрират верига на печатна платка, преди да бъдат запечатани и изпратени до клиентите.

Image
Image

Потенциометрите може да са прецизни многооборотни променливи резистори, но често са прости устройства с едно завъртане, които движат чистач по проводящ въглероден път, за да променят съпротивлението от почти нула до максималната стойност.

Потенциометрите обикновено имат ниска мощност, лоши шумови характеристики и посредствена стабилност. Въпреки това способността да се променя съпротивлението и да се регулира сигналът прави потенциометрите безценни в много схеми и прототипи.

Други типове резистори

Както при повечето компоненти, няколко специални варианта на резистори обслужват специфични нужди. Няколко са доста често срещани, включително резистивния елемент в електрическата крушка с нажежаема жичка. Други специални варианти на резистори включват нагревателни елементи, метално фолио, оксид, шунтове, металокерамика и решетъчни резистори.

Препоръчано: