什么是精密電阻，如何選擇合適的精密電阻？

什么是精密電阻，如何選擇合適的精密電阻？

一、精密電阻

      精密電阻器是指在相同的電阻技術(shù)和安裝方式下，電阻的阻值精度、溫度系數(shù)、負(fù)載壽命、長(zhǎng)期穩(wěn)定性等指標(biāo)均達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)的電阻器。精密電阻的長(zhǎng)期穩(wěn)定性是非常重要的指標(biāo)，離開穩(wěn)定性的是沒有意義的。

二、精密電阻分類

我們經(jīng)常使用精密電阻時(shí)候多數(shù)是考慮它的誤差值，但是前提是我們已經(jīng)選擇了某一種技術(shù)材料的精密電阻。因此精密電阻按材料分有三種：金屬膜精密電阻、線繞精密電阻、金屬箔精密電阻。

1、金屬膜精密電阻：這種精密電阻精度較高，但阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)指標(biāo)略低，這種電阻通常為圓柱形；主要應(yīng)用在：通訊器材、yi療電子設(shè)備、測(cè)試測(cè)量設(shè)備、汽車電子、工業(yè)產(chǎn)品等。

2、線繞精密電阻：這種精密電阻是用康銅、錳銅或者鎳鉻合金絲繞在陶瓷骨架上而制成的一種精密電阻，表面常涂有保護(hù)漆或玻璃釉，有固定式和可調(diào)式兩種。這種電阻封裝材料有絕緣漆、硅樹脂、涂料、陶瓷、鋁殼等。但是，對(duì)于要求高的地方，電阻的具體特性將被測(cè)試，這樣才好選用。大部分精密線繞電阻都采用硅樹脂封裝，因?yàn)檫@種封裝沒有高溫?zé)Y(jié)過(guò)程，所以不會(huì)因?yàn)楦邷責(zé)Y(jié)對(duì)繞線材料的電性能產(chǎn)生影響。

      由于繞制在陶瓷骨架上，因此這種電阻耐高溫、熱穩(wěn)定性好、溫度系數(shù)小、工作溫度可達(dá)300℃、功率大、阻值精度高、溫度系數(shù)指標(biāo)很高，但是分布參數(shù)指標(biāo)偏低，這種電阻一般有圓柱形、扁柱形和長(zhǎng)方框架形幾種；這種電阻主要應(yīng)用適用于精密儀表、電子設(shè)備等交、直流電路等當(dāng)中。對(duì)于精度不太高的電阻，我們可以不分，籠統(tǒng)的說(shuō)某電阻精度是多少。

3、金屬箔精密電阻：將具有已知和可控特性的特種金屬箔片敷在特殊陶瓷基片上，然后采用超精密工藝光刻電阻電路。這種工藝將低TCR、長(zhǎng)期穩(wěn)定性、無(wú)感抗、無(wú)ESD感應(yīng)、低電容、快速熱穩(wěn)定性和低噪聲等重要特性結(jié)合在一種電阻技術(shù)中，使用該金屬箔作為電阻元素的箔電阻可以提供其他電阻科技wu可比擬的優(yōu)異性能。這類阻值1Ω以上電阻的普通系列精密度在±5%以上，電子產(chǎn)品上最常見的就是5%精度的電阻，不屬于精密電阻范圍。這種精密電阻的精度、阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)各項(xiàng)指標(biāo)都很高，這種電阻常呈方塊形或片形。這種電阻廣泛用在航天、航海的慣導(dǎo)、配電控制、精密測(cè)量等系統(tǒng)中，用作電流、電壓的比較標(biāo)準(zhǔn)，恒流、恒壓電路元件，各種分流分壓比例網(wǎng)絡(luò)等。

      值得注意的是：精密電阻主要采用薄膜和箔技術(shù)，其中，箔電阻的電氣性能更為出色，幾乎可實(shí)現(xiàn)接近于零溫漂和0.001%的精度，因此它的特性表現(xiàn)得非常出色，相對(duì)于其他貼片電阻類型來(lái)說(shuō)優(yōu)勢(shì)非常明顯，因此被認(rèn)為是接近理想電阻的產(chǎn)品，也正是因?yàn)檫@樣，在比較gao端的產(chǎn)品或者對(duì)阻值非常苛刻的場(chǎng)合才會(huì)用到。②常見的低溫漂電阻溫度系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)有：(±)2PPM/℃，5PPM/℃，10PPM/℃，15PPM/℃，25PPM/℃，50PPM/℃。

為什么插腳的精密電阻要優(yōu)于貼片的精密電阻？

為什么插腳的精密電阻要優(yōu)于貼片的精密電阻？

1、PCB應(yīng)力：貼片的精密電阻焊接到PCB上后會(huì)受到PCB熱脹冷縮的擠壓或者拉伸，從而傳遞應(yīng)力到電阻層，影響到電阻的阻值和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。在一些溫度變化非常劇烈的場(chǎng)合甚至?xí)霈F(xiàn)斷裂的問(wèn)題。合金電阻低阻值，高精密，低溫度系數(shù)，耐沖擊電流，大功率，電流采樣，或短路保護(hù)。而插腳的電阻通過(guò)細(xì)長(zhǎng)的焊腳釋放了PCB傳遞的應(yīng)力，所以不會(huì)存在貼片電阻的問(wèn)題。

2、環(huán)境應(yīng)力：潮濕，硫，鹽霧等都會(huì)對(duì)電阻的阻值產(chǎn)生影響。貼片的精密電阻一般保護(hù)層要明顯弱于插腳電阻，所以隔絕外部環(huán)境應(yīng)力的能力不如插腳電阻。在光伏逆變器部分，主要就是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和平面的排布需要優(yōu)化，盡可能按照規(guī)整的原則節(jié)省電纜及直流設(shè)備的用量，使用精密電阻器要承受這些電流的變化，確保輸出的電流穩(wěn)定和正常。一般的插腳精密電阻都采用環(huán)氧或者塑封，有一些全密封的插腳電阻內(nèi)部注油，完全隔絕了外部環(huán)境因素對(duì)于電阻阻值的影響，這種電阻可以作為二級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)使用。

3、焊接應(yīng)力：在焊接熱的沖擊后，插腳電阻的阻值變化要明顯小于貼片電阻。精密貼片電阻的焊錫高度一般我們都建議低于電阻焊腳高度30%以上，精密插腳電阻的安裝我們也建議和PCB之間至少保留1mm的空間，從而避免PCB熱脹冷縮造成的拉力影響。

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精密電阻選型指南1、精密電阻考慮參數(shù)

一、精密電阻選型指南1、精密電阻考慮參數(shù)

      對(duì)于精密電阻而言，精度和溫度系數(shù)即為核心，也是選型時(shí)首要考慮的因素。我們逐一來(lái)看：

①常見的精密電阻精度標(biāo)準(zhǔn)有：1%，0.5%，0.25%，0.1%，0.05%，0.01%。

②常見的低溫漂電阻溫度系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)有：(±)2PPM/℃，5PPM/℃，10PPM/℃，15PPM/℃，25PPM/℃，50PPM/℃。

      明確了精度和溫度系數(shù)，選型第二步就是確定使用貼片式還是插件式，以及具體的封裝尺寸。

總結(jié)起來(lái)，精密電阻在實(shí)際應(yīng)用中考慮的電氣參數(shù)不外乎長(zhǎng)期穩(wěn)定性、溫度系數(shù)、絕dou精度、功率系數(shù)、電壓系數(shù)、噪聲等，

      因?yàn)橹挥泻辖鸩牧系碾娮璨拍茉诘妥柚荡箅娏鞯那闆r下保持穩(wěn)定，溫漂可以低至±5ppm/℃，精度可以到±0.1%甚至更高。

溫漂的大小是決定這類電阻價(jià)格的主要因素。由于其主要應(yīng)用是電流檢測(cè)，所以四腳結(jié)構(gòu)有利于精密采樣。低TC（溫度系數(shù)）線繞電阻，常見于老式國(guó)外（比如Fluke）各種精密儀器中，采用鎳鉻電阻合金，溫度系數(shù)非常低，一般在1ppm/℃到5ppm/℃之間，有的電阻每一只都標(biāo)明了實(shí)測(cè)溫度系數(shù)。使用更大尺寸或預(yù)留更多的功率空間，并且增加輔助散熱器有利于降低電阻表面的溫度，改良取樣電阻的穩(wěn)定性。精密的電流取樣電阻可以替代霍爾電流傳感器，并且具有成本優(yōu)勢(shì)。