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电阻选型的几项原则
(2016-12-31 0:12:00)
电阻选型的几项原则

电阻器选型的几项原则

根据使用要求的不同,优选的固定电阻器种类也不相同,当选用固定电阻器时,必须注意下列几项原则:

(1). 电阻值稳定性:



若电路功能对电阻值稳定性有较高的要求,例如精密衰减器、采样分压电路等,则应注意按电阻器的不同负载条件来选用。工作于直流负载时,应绕线电阻器、碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、合成膜电阻器、合成实蕊电阻器的顺序优选。合成膜电阻器和合成实蕊电阻器系列很少发生开路、短路失效,但电阻值不够稳定,对有容差设计的不敏感电路,使用此类电阻器可防止电阻器突发性失效所造成的装备失效。因此,在某些可靠度要求高的电路设计中,常使用这两种型式的电阻器。金属化膜电阻器系列在

直流负载时会出现逆氧化反应,而且这种反应在湿热环境中会更加严重。当电阻器承受交流负载时,若工作频率较低,可按绕线电阻器、金属氧化膜电阻器、金属膜电阻器、碳膜电阻器、合成膜电阻器及合成实蕊电阻器系列选用。当工作频率在几十千赫以上时,要考虑高频特性。有些电路设计工程人员不管在什么应用条件,凡是要求稳定性高的电路都选用金属膜电阻器系列。一般而言,金属膜电阻器系列薄膜电阻器的漂移为碳膜电阻器系列的三倍。所以,在功率减额应用时,碳膜电阻器系列似乎比金属膜电阻器系列的漂移失效工低。有一种精密合金箔电阻器,兼具金属膜和绕线两种电阻器的优点,电阻值十分稳定,而且有很好的频率特性,当工作频率在5 兆赫以下时,基本是一种纯电阻,因此常被用作标准电阻使用。838电子

(2). 工作频率:电阻器应用于交流负载时,均应考虑频率特性。当频率增高时,由于分布电容、集肤效应,介质损耗电阻体及引线所导致的电感效应等因素的影响,电阻值将显著偏离标称值。绕线电阻器的工作频率一般不高于50 kHz,无感绕线电阻器的工作频率则可高达1 MHz以上。

(3). 负载特性:



电阻值对于交、直流负载,均不得大于功率额定值PR 。当电阻器使用在环境温度Ta 大于容许环境温度TR 时,使用功率P 与标称额定功率的关系为:P = PR(Ta - TR ) (Tmax - TR ) ,亦即PR 应该减额使用。在脉冲功率下,电阻器峰值功率可能平均功率的几百倍,主要的限制因素有:A.电压过高造成层间击穿;B.脉冲电流过大超过允许的电流密度。电阻器承受脉冲负载能力的顺序为绕线电阻器、碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、合成实蕊电阻器、高压玻璃釉电阻器。因为,在相同功率瓦数的情况下,碳膜电阻器膜层厚度大于金属膜电阻器的膜层厚度,所以碳膜电阻器承受脉冲电流的能力比

金属膜电阻器强。

(4). 电阻值非线性:



电阻值非线性又称为电压系数,其定义是:在规定的电压范围内,电压每改变1V,电阻值的平均相对变化。任何电阻器多少都有一些非线性,即电压系数不为零。只是有的电阻值非线性可忽略,有的较为严重。当电压系数不为零时,各种电压的电阻值都不同,这种现象在高电压负载时的影响尤为严重。所以高压负载电阻器必须优选线性好的电阻器。产生非线性的原因,主要是电阻体存在着分散性结构,造成间隙电阻。当电压大于某一特定值后继续升高,间隙电阻逐渐下降。当电压升高时,电阻器整体发热而产生的电阻值变化与非线性效应不同,前者需要一定的时间才反映出来,后者则是一瞬间的效应。在电阻器制造过程中,若存在内部缺陷,则非线性增大,所以可利用此一特性进行筛选。按线性要求优选的顺序为绕线电阻器、金属化膜电阻器、金属氧化膜电阻器、碳膜电阻器、高压玻璃釉电阻器、合成实蕊电阻器及

合成膜电阻器。

(5). 噪声:



对于某些高灵敏度的装备,噪声系数是一项重要的指标,特别是装备的前级电路,各零件的噪声系数对系统影响最大。前级电路中的电阻器,应依噪声电位按绕线电阻器、金属氧化电阻器、碳膜电阻器、高压玻璃釉电阻器、合成膜电阻器及合成实蕊电阻器的顺序选用。另外,还应考虑频率范围及其它因素。





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