電阻器的功能是阻止電路中的電流流動。因此它們的主要參數(shù)是電阻值。必須為每個(gè)特定應(yīng)用充分選擇制造公差。由于多種原因,最終電阻值可能會偏離規(guī)格。一種是電阻溫度系數(shù),或TCR,通常用于精密應(yīng)用。穩(wěn)定性定義了電阻的長期變化。長時(shí)間帶電后,電阻值可能不會恢復(fù)到原來的值。電噪聲出現(xiàn)在每個(gè)電阻器中,是低噪聲放大應(yīng)用的重要特性。
對于高頻應(yīng)用,寄生電感和電容特性起著重要作用。除了與電阻值相關(guān)的特性外,還可以指定最大功率和電壓。最大額定功率對于電力電子應(yīng)用很重要,但許多電子電路板中的電阻器通常永遠(yuǎn)不會達(dá)到最大額定功率。對于高壓電路,必須考慮最大額定電壓。就耐用性和可靠性而言,電阻器的質(zhì)量對于某些應(yīng)用而言比其他應(yīng)用更為重要。
下面概述了最常見的電阻器特性和特性。必須考慮最大額定電壓。就耐用性和可靠性而言,電阻器的質(zhì)量對于某些應(yīng)用而言比其他應(yīng)用更為重要。下面概述了最常見的電阻器特性和特性。必須考慮最大額定電壓。就耐用性和可靠性而言,電阻器的質(zhì)量對于某些應(yīng)用而言比其他應(yīng)用更為重要。下面概述了最常見的電阻器特性和特性。
電阻溫度系數(shù)
電阻溫度系數(shù)(TCR)取決于電阻材料和電阻器結(jié)構(gòu)。電阻率的溫度依賴性由材料決定:
·聲子數(shù)
·材料膨脹系數(shù)
額定功率
額定功率表示組件能夠承受的最大耗散。額定耗散通常在室溫下指定,在較高溫度下會降低,這稱為降額。通常,降額指定在70℃以上。高于此溫度,電阻器只能在降低的功率水平下安全運(yùn)行。這由降額曲線說明。設(shè)計(jì)人員不僅應(yīng)考慮環(huán)境溫度,還應(yīng)考慮緊密外殼中組件周圍的通風(fēng)。
噪聲
對于某些電阻器,具有低噪聲特性很重要。電阻器噪聲主要取決于3個(gè)參數(shù):電阻、溫度和帶寬。高增益放大器就是一個(gè)噪聲必須很低的例子。
頻率依賴性
當(dāng)頻率增加時(shí),電阻器的寄生電感和電容變得越來越重要。當(dāng)在所需的工作頻率范圍內(nèi),寄生效應(yīng)可以忽略不計(jì)時(shí),電阻器具有良好的高頻特性。
電線絕緣
線繞電阻器是搪瓷絕緣的(可能用合成纖維、絲綢或棉花纏繞)和材料本身的氧化層。
保護(hù)免受環(huán)境影響
如果整個(gè)電阻器主體被覆蓋,例如用搪瓷漆,則必須特別注意所有膨脹系數(shù)大致相等。如果不是這種情況,搪瓷層可能會在烘烤過程后破裂。對于非常炎熱和潮濕的氣候中的應(yīng)用,電阻器可以封裝在密封的金屬外殼中。
材料的電阻率
許多具有不同電阻率值的不同材料和合金用于制造電阻器。材料的電阻率影響電阻器的尺寸。
最大允許電壓
如果超過最大允許電壓,可能會導(dǎo)致破壞性放電,永久性損壞電線絕緣層。此外,放電可能會穿過固體絕緣材料并損壞附近的部件。
長期穩(wěn)定性
穩(wěn)定性表示電阻值的最大可容忍變化。由于機(jī)械、電氣和熱負(fù)荷,電阻值會長期變化。在標(biāo)準(zhǔn)中,確定了幾個(gè)穩(wěn)定性等級。標(biāo)準(zhǔn)定義了測試以定義穩(wěn)定性等級。短期測試包括暴露于過載、快速溫度變化和振動。長期測試包括濕熱測試和負(fù)載壽命測試(恒定70℃和一定的電氣負(fù)載)。
穩(wěn)定性等級 |
長期測試 |
短期測試 |
2 |
±(2%·R+0.1Ω) |
±(0.5%·R+0.05Ω) |
1 |
±(1%·R+0.05Ω) |
±(0.25%·R+0.05Ω) |
0.50 |
±(0.50%·R+0.05Ω) |
±(0.10%·R+0.01Ω) |
0.25 |
±(0.25%·R+0.05Ω) |
±(0.05%·R+0.01Ω) |
0.10 |
±(0.10%·R+0.02Ω) |
±(0.05%·R+0.01Ω) |
0.05 |
±(0.05%·R+0.01Ω) |
±(0.025%·R+0.01Ω) |
脈沖穩(wěn)定性
脈沖穩(wěn)定性描述了當(dāng)電阻器加載短期脈沖而不是恒定負(fù)載時(shí)對電阻值長期變化的影響。脈沖可以遠(yuǎn)高于正常額定功率,而不會影響長期穩(wěn)定性。在IEC90115-1、4.27等標(biāo)準(zhǔn)中定義了帶有脈沖的特殊測試。要指定具有足夠脈沖穩(wěn)定性的電阻器,必須滿足以下要求:
·平均負(fù)載不大于正常環(huán)境工作溫度下的額定功率。
·不得超過作為持續(xù)時(shí)間函數(shù)的最大允許脈沖負(fù)載。
·電阻上的脈沖電壓必須低于允許的脈沖峰值電壓。
電阻值公差
電阻器的制造具有一定的公差。根據(jù)應(yīng)用,必須指定公差。
機(jī)械強(qiáng)度
必須針對計(jì)劃的工作溫度設(shè)計(jì)完整的結(jié)構(gòu)(例如考慮加熱元件)。
熱電效應(yīng)
由于安裝線和電阻材料使用不同的材料,熱電效應(yīng)會導(dǎo)致不需要的電流。精密電阻器經(jīng)過精心制造,可最大限度地減少熱電效應(yīng)。
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原文標(biāo)題:電阻特性
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