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分流器電阻材料與傳統繞線精密電阻介紹
發布時間:2023-03-10 發布人:

常用精密電阻很多,我們可以分為三類分別是金屬膜電阻是最常用水的,但好一些的為精密金屬膜電阻,特點是溫度系數不大,阻值比較穩定。但由于膜比較薄因此相對脆弱一些,螺旋切割和壓接部分容易出問題。

分流電阻也是很常用的,甚至一度是高準確設備的主打電阻。采用的電阻絲材料現在有三種:
康銅,比較古老,耐熱但溫度系數不太好,與銅的熱電動勢較高。
錳銅,有精密錳銅,盡管熱但溫度不太高但溫度系數很小,與銅的熱電動勢小,是廣泛采用的線繞電阻材料。
鎳鉻鋁銅合金,也可以簡稱鎳鉻電阻合金,溫度系數最小,材料比較硬,焊接性能不太好。塊電阻,又叫金屬箔電阻,國外廠家以Vishay為代表,是在陶瓷基片粘上合金電阻層然后無感光刻,不僅采用了鎳鉻電阻合金材料,而且陶瓷襯底做進一步溫度補償,使得溫度系數非常小,很多能做到<1ppm/℃。

下面分別對這些繞線精密電阻做一介紹。
1.普通金屬膜電阻,體積一般比較小,電阻膜比較薄,溫度系數和老化一般,除了高阻(>1M)和低阻抗(<5)以外,1%可以保證。
2.綠袍電阻。這是對80年代中后期出現的一種金屬膜電阻的稱呼,因為外觀呈深綠色而得名,見于MF12和MF14萬用表中。但根據自己的實測,性能一般,老化、偏差和溫度系數都與紅袍電阻相差很大。
3.紅袍電阻,代號RJJ,高穩定低溫度系數精密金屬膜,體積大,性能很好,經過自己的測試,多年的電阻,老化很少有超過0.5%的,溫度系數都在30ppm/℃左右。請注意,紅袍電阻還有一種是普通精度的,代號RJ,性能一般。
4.一般線繞電阻,采用錳銅或康銅電阻絲,非密封(只上漆),由于線徑一般比較粗因此老化指標不錯,但溫度系數不算太好,一般是15ppm/℃到35ppm/℃之間。
5.精密線繞,電阻絲一般采用精密錳銅,密封后穩定性得到提高,實際測試了大量的0.01%電阻,絕大多數數年后仍然能保持在0.02%之內。溫度系數也因為選材和工藝達到較高水平,大約是5ppm/℃到20ppm/℃之間。
6.低TC(溫度系數)線繞電阻,常見于老式國外(比如Fluke)各種精密儀器中,采用鎳鉻電阻合金,溫度系數非常低,一般在1ppm/℃到5ppm/℃之間,有的電阻每一只都標明了實測溫度系數。
7.全密封線繞,電阻絲材料同上,但采用金屬殼密封(引線是后焊接的)完全杜絕了潮濕和氧化因此穩定性很高,達到8ppm/年左右,溫度系數也大多在1ppm/℃之內,廣泛用于老一代高等級計量儀器和標準電阻中。
8.塑封塊電阻。由于采用鎳鉻電阻合金和補償技術,溫度系數可以做的非常低,甚至<1ppm/℃。但該電阻由于密封不太好因此老化特性不是很好,只能保證25ppm/年,典型值12.5ppm/年。
 
9.金封塊電阻,這是目前最高等級的電阻,內部結構同上但采用金屬陶瓷密封(外形類似晶振),徹底杜絕外界老化因素,同時零溫度系數技術使得溫度系數達到很難測量出來的程度。老化典型值2ppm/年,有的達到0.5ppm/年以下。
應該看到,即便是同一類的電阻,不同廠家、不同時代的產品,差別也很大,這里只是盡量找一個典型的范圍而已。
精密電阻
選擇電阻要看萬用表的等級,一般采用等級的1/4或1/5,比如2.5級的選0.5%,1級的選0.2%或0.25%。

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