如何選擇片式電阻器 & 技術術語

選擇貼片技術符合最佳電阻性能要求:

表面貼裝電阻器是主要關鍵的電子元件電路組成。多樣化電子、電路的使用和需求,開發了貼片式電子元器件。總結電子機械和工具的應用技術有關的表面貼裝電阻器使用,特別是需要高密度安裝這些貼片電子元件。 為了選擇最合適的貼片電阻,一般來說,必須先確認應用電路的特點,如下面的步驟:

  1. 單晶片電阻或複合片式電阻器;
  2. 對於單晶片電阻器,選項的厚膜貼片或薄膜貼片;
  3. 複合貼片,還有另外一個選擇的貼片排列電阻 RCA 系列(共用端口電路)或貼片上網絡電阻 RCN 系列(獨立端口電路);
  4. 需耐脈衝擊應用的要求,額定工作電壓(功率 Wattage)是一個關鍵因素。
  5. 需穩定和精確度應用的要求,查德銘特的電氣規格的溫度係數 TCR 和電阻公差參數。

無論您是設計電路為電信,計算機,消費類電子產品或辦公設備,德銘特有最佳的表面貼裝片式電阻,可符合您的應用需求。


薄膜和厚膜貼片電阻的比較:

主要的區別厚膜和薄膜電阻不是實際厚度的電影,而是皮膜是如何應用到貼片的陶瓷基片表面(貼片電阻)或陶瓷圓棒(軸向電阻)。

薄膜電阻器是由真空濺射法(真空沉積)把電阻鈀材附著到絕緣陶瓷基板上。然後再將皮膜蝕刻,類似印刷電路板製造過程;也就是說,將表面塗有事先設計好的感光材料圖樣於皮膜,用紫外線照射,然後外露光敏塗料的激發,使覆蓋的皮膜被蝕刻掉。

厚膜電阻器是由絲網印刷法,將厚厚的導電膏 (Ceramic 和 Metal, 稱為 Cermet 金屬陶瓷),塗在氧化鋁陶瓷基底。這種複合材料含有玻璃和壓電陶瓷(陶瓷)原料,然後在 850°C 烤箱,燒結形成厚膜皮膜。

薄膜電阻器比厚膜更具有低溫度係數 TCR 和更精確的公差,這歸功於濺射技術能精確定時控制。但厚膜電阻器具有較好的耐電壓、耐衝擊的承受能力,因為較厚的皮膜。


片式電阻器的 ESD (靜電放電)靈敏度:

電阻用於電子設備的靜電放電(ESD)的變化的敏感性水平,從幾百伏到數萬元不等的千伏。如何使電阻更耐強大靜電放電提出了建議。

現今最流行的電子裝配方法,是 SMT 表面貼裝技術。零部件製造商針對這一趨勢,制定標準尺寸的表面安裝芯片。小型化導致使用更小尺寸的表面貼裝芯片,這也導致電子設備對靜電放電增加靈敏度的。 ESD 電壓水平對較大的電阻芯片並不影響,但對小尺寸的電阻芯片,因為他們的熱容量小,可能會造成損壞的風險。

因此,由於 ESD 特性趨使電阻值從大變小。此外,它是受電阻材料的傳導機制,電阻值趨勢受到影響的範圍從 100Ω 到 100KΩ,ESD 特性很難將影響以 ESD 域中的電阻值的最高值。


電阻溫度係數 (TCR):

Typical TCR (Temperature Coefficient of Resistance) Curve
Fig 1: 典型 TCR (電阻溫度係數) 曲線

電阻溫度係數(TCR)表示為改變電阻以 ppm(0.0001%)溫度為攝氏的每度變化(°C)。 例如,電阻器的 TCR +100 ppm/°C 的變化, +0.1% 總和於 10 度的變化量,與 +1% 總和於 100 度的變化量比。

在規格書中引述的 TCR 通常被引用在 +25°C 和 +25°C 到 +75°C 溫度係數曲線。溫度係數 TCR 通常不是線性的,而是隨著溫度拋物線,隨圖 Fig 1. 正說明這一點。通常的電路設計人員,將溫度係數曲線視為線性,除非是必要的非常精確的測量。 美國軍規標準 (MIL STD 202 Method 304) 是標準的 TCR 量測方法。下面的公式表示電阻值的變動率為 1 °C 在規定的溫度範圍:

  • TCR (ppm/°C) = (R - Ro) / Ro × 1 / (T - To) × 106
  • R: 量測阻值 (Ω) 在 T °C; Ro: 量測阻值 (Ω) 在 To °C
  • T: 量測溫度 (°C); To: 量測溫度 (°C) 在 To °C

在上下文中的網絡電阻,這 TCR 值稱為絕對 TCR,它定義了 TCR 具體網絡電阻的電阻單元。


最大工作電壓

電阻或電阻元素持續應用的最高電壓。最大值適用的工作電壓是額定電壓或更低的電壓值。如果電路設計許可,選擇低於最大工作電壓的高阻值的電阻器或網絡分壓器,將提高電阻器的性能,因為它會採用較低的功耗。


功率定義:

Typical Thick Film TCR (Temperature Coefficient of Resistance) Curve
Fig-2 Power Derating Curve

功率根據物理大小,在抵抗上的允許的變化在使用壽命, 材料導熱性,絕緣和抗拒材料和四周操作條件。 為了獲得最佳效果,在低於其最高額定溫度和功率下,採用電阻的物理最大尺寸。 從來不持續使用最高的額定功率,除非你願意接受使用電阻器壽命縮短的變化。 如果電路設計許可,選擇高阻值的電阻器或網絡分壓器,將會減少功耗的水平和改善電阻器的性能,因為電阻是工作在低功耗水平。


額定功率:

額定功率是最大的功率(瓦),它可以不斷應用於電阻器在額定環境溫度。
其基本的公式關係:公式:功率(瓦)=(電流(安培))2 × 電阻(歐姆)

如果電路設計許可,選擇高阻值的電阻器或網絡分壓器,將會減少功耗的水平和改善電阻器的性能,因為電阻是工作在低功耗水平。


額定電壓:

最高電壓是指電阻在額定環境溫度下持續工作。額定電壓是從下面的公式計算,額定電壓最高不得超過最高工作電壓。
公式:額定電壓(V)=(額定功率(W)× 標稱電阻值(Ω))1/2

高壓電阻往往是封裝或浸於油中作為電弧過電壓,在空氣中,大約是每英寸1萬伏。德銘特的電阻器具有更高的額定電壓,由於其高平方數和相關的設計特點。

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