貼片電阻:厚膜電阻/精密線繞電阻/薄膜電阻特性優(yōu)缺點(diǎn)比較

貼片電阻:厚膜電阻/精密線繞電阻/薄膜電阻特性優(yōu)缺點(diǎn)比較

　　電流通過(guò)電阻元件時(shí)產(chǎn)生熱量，熱反應(yīng)會(huì)使器件的每種材料發(fā)生膨脹或收縮機(jī)械變化。環(huán)境溫度條件也會(huì)產(chǎn)生同樣的結(jié)果。因此，理想的電阻元件應(yīng)能夠根據(jù)這些自然現(xiàn)象進(jìn)行自我平衡，在電阻加工過(guò)程中保持物理致性，使用過(guò)程中不必進(jìn)行熱效應(yīng)或應(yīng)力效應(yīng)補(bǔ)償，從而提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

厚膜電阻

　　如前所述，受尺寸、體積和重量的影響，線繞電阻不可能采用晶片型。盡管精度低于線繞電阻，但由于具有高的電阻密度 （高阻值/小尺寸） 且成本低，厚膜電阻得到廣泛使用。與薄膜電阻和金屬箔電阻一樣，厚膜電阻頻響速度快，但在目前使用的電阻技術(shù)中，其噪聲高。雖然精度低于其他技術(shù)，但我們之所以在此討論厚膜電阻技術(shù)，是由于其應(yīng)用于電路，包括精密電路中精度要求不高的部分。

　　厚膜電阻依靠玻璃基體中粒子間的接觸形成電阻。這些觸點(diǎn)構(gòu)成完整電阻，但工作中的熱應(yīng)變會(huì)中斷接觸。由于大部分情況下并聯(lián)，厚膜電阻不會(huì)開(kāi)路，但阻值會(huì)隨著時(shí)間和溫度持續(xù)增加。因此，與其他電阻技術(shù)相比，厚膜電阻穩(wěn)定性差 （時(shí)間、溫度和功率）。

　　由于結(jié)構(gòu)中成串的電荷運(yùn)動(dòng)，粒狀結(jié)構(gòu)還會(huì)使厚膜電阻產(chǎn)生很高的噪聲。給定尺寸下，電阻值越高，金屬成份越少，噪聲越高，穩(wěn)定性越差。厚膜電阻結(jié)構(gòu)中的玻璃成分在電阻加工過(guò)程中形成玻璃相保護(hù)層，因此厚膜電阻的抗?jié)裥愿哂诒∧る娮琛?br />
　薄膜貼片電阻

　　薄膜電阻由陶瓷基片上厚度為 50 ? 至 250 ? 的金屬沉積層組成 （采用真空或?yàn)R射工藝）。薄膜電阻單位面積阻值高于線繞電阻或 Bulk Metal® 金屬箔電阻，而且為便宜。在需要高阻值而精度要求為中等水平時(shí)，薄膜電阻為經(jīng)濟(jì)并節(jié)省空間。

　　它們具有佳溫度沉積層厚度，但佳薄膜厚度產(chǎn)生的電阻值嚴(yán)重限制了可能的電阻值范圍。因此，采用各種沉積層厚度可以實(shí)現(xiàn)不同的電阻值范圍。薄膜電阻的穩(wěn)定性受溫度上升的影響。薄膜電阻穩(wěn)定性的老化過(guò)程因?qū)崿F(xiàn)不同電阻值所需的薄膜厚度而不同，因此在整個(gè)電阻范圍內(nèi)是可變的。這種化學(xué)/機(jī)械老化還包括電阻合金的高溫氧化。此外，改變薄膜厚度還會(huì)嚴(yán)重影響 TCR。由于較薄的沉積層容易氧化，因此高阻值薄膜電阻退化率高。

　　由于金屬量少，薄膜電阻在潮濕的條件下易自蝕。浸入封裝過(guò)程中，水蒸汽會(huì)帶入雜質(zhì)，產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕會(huì)在低壓直流應(yīng)用幾小時(shí)內(nèi)造成薄膜電阻開(kāi)路。改變薄膜厚度會(huì)嚴(yán)重影響 TCR。由于較薄的沉積層更容易氧化，因此高阻值薄膜電阻退化率高。

精密線繞貼片電阻

　　線繞貼片電阻一般分為“功率線繞電阻貼片電阻”和“精密線繞電阻貼片電阻”。功率線繞貼片電阻電阻使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生很大變化，不適于精密度要求很高的情況下使用。因此，本討論不考慮這種電阻。

　　線繞電阻的制作方法一般是將絕緣電阻絲纏繞在特定直徑的線軸上。不同線徑、長(zhǎng)度和合金材料可以達(dá)到所需電阻和初始特性。精密線繞電阻 ESD 穩(wěn)定性高，噪聲低于薄膜或厚膜電阻。線繞電阻還具有 TCR 低、穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。

　　線繞電阻初始誤差可以低至 ± 0.005 %。TCR （溫度每變化一攝氏度，電阻的變化量） 可以達(dá)到 3 ppm/°C典型值。不過(guò)，降低電阻值，線繞電阻一般在15 ppm/°C 到 25 ppm/°C。熱噪聲降低，TCR 在限定溫度范圍內(nèi)可以達(dá)到 ± 2 ppm/°C 。

　　線繞電阻加工過(guò)程中，電阻絲內(nèi)表面 （靠近線軸一側(cè)） 收縮，而外表面拉伸。這道工藝產(chǎn)生變形 — 相對(duì)于彈性變形或可逆變形，須對(duì)電阻絲進(jìn)行退火。永久性機(jī)械變化 （不可預(yù)測(cè)） 會(huì)造成電阻絲和電阻電氣參數(shù)任意變化。因此，電阻元件電性能參數(shù)存在很大的不確定性。

　　由于線圈結(jié)構(gòu)，線繞貼片電阻成為電感器，圈數(shù)附近會(huì)產(chǎn)生線圈間電容。為提高使用中的響應(yīng)速度。不過(guò)，這會(huì)增加成本，而且降低電感的效果有限。由于設(shè)計(jì)中存在的電感和電容，線繞電阻高頻特性差， 50 kHz 以上頻率。

相關(guān)搜索：貼片電阻,貼片電容,貼片電感,貼片二極管,了解相關(guān)信息請(qǐng)登錄企業(yè)網(wǎng)站：http://www.07271.cn