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  • 電阻器的應用特性與電阻值的耐用性
    • 發布時間:2020-01-07 15:57:59
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    電阻器的應用特性與電阻值的耐用性
    電阻的作用是阻止電路中的電流流動。因此,它們的主要參數是電阻值。必須為每種特定應用適當選擇制造公差。由于許多原因,最終電阻值可能會偏離規格。一種是電阻溫度系數,即TCR,通常為精密應用指定。穩定性定義了電阻的長期變化。經過長時間的電負載后,電阻值將不會恢復到其原始值。電噪聲出現在每個電阻器中,對于低噪聲放大應用很重要。對于高頻應用,電感和電容特性至關重要。在與電阻值相關的特性旁邊,可以指定最大功率和電壓。最大功率額定值主要用于重要的電力電子設備,而電子電路板中的電阻器絕大部分不會達到最大功率額定值。對于高壓電路,必須考慮最大額定電壓。就某些應用而言,就耐用性和可靠性而言,電阻器的質量比對其他應用更為重要。下面詳細介紹了最常見的電阻器特性和描述電阻器的特性。
    低溫電阻系數(TCR)
    TCR取決于電阻材料和電阻器結構。電阻率的溫度依賴性由以下材料決定:
    • 聲子數
    • 材料的膨脹系數
    額定功率
    額定功率表示組件能夠承受的最大功耗。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。通常指定從70°C開始降額。高于此溫度,它只能利用降低的功率水平。這通過降額曲線來說明。設計人員不僅應該考慮環境溫度,而且在緊密的外殼中組件周圍的通風也很重要。
    噪聲
    對于某些電阻器,低噪聲特性很重要。噪聲特性主要取決于3個參數:電阻,溫度和帶寬。高增益放大器就是其中噪聲必須低的示例。
    頻率依賴性
    當頻率增加時,可能會產生寄生電感和電容。當對于所需范圍的寄生效應可忽略不計時,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,絲綢或棉線纏繞)和材料本身的氧化物層。
    保護免受環境影響
    對于在炎熱和潮濕氣候中的應用,電阻器封裝在氣密的金屬外殼中。如果整個車身都被搪瓷漆覆蓋,則必須特別注意所有膨脹系數都近似相等。如果不是這種情況,搪瓷層可能會在烘烤過程后破裂。
    材料的電阻率
    此屬性影響電阻器的尺寸。
    最大允許電壓
    如果超過最大允許電壓,則可能會導致破壞性放電,從而永久損壞電線絕緣層。放電還會穿過固體絕緣材料和附近的損壞部件。
    長期穩定性
    穩定性表示電阻值的最大容許變化。電阻值會由于機械,電氣和熱負荷而長期變化。在標準中,確定了幾種穩定性等級。標準定義了用于定義穩定性等級的測試。短期測試包括承受過載,溫度快速變化和振動。長期測試例如是濕熱測試和負載壽命測試(在一定的電氣負載下恒定于70°C)。
    電阻器
    脈沖穩定性
    當電阻器加載短期脈沖而不是恒定負載時,脈沖穩定性描述了對電阻值的長期變化的影響。脈沖可能遠高于正常功率額定值,而不會影響長期穩定性。在IEC 90115-1、4.27等標準中定義了帶有脈沖的特殊測試。要指定具有足夠脈沖穩定性的電阻器,必須滿足以下要求:
    • 平均負載不大于正常環境工作溫度下的額定功率。
    • 不得超過最大脈沖負載持續時間的函數。
    • 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
    電阻的制造具有一定的公差。根據具體應用,必須指定公差。
    機械強度
    整個結構必須針對計劃的工作溫度進行設計(例如考慮加熱元件)。
    熱電效應
    在安裝線(銅)和電阻器材料之間,熱電效應會導致不必要的電流。隨著精密電阻器的制造,試圖使這些負載盡可能小。
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