Ellenállások típusai

Mint sok elektronikai alkatrész, az ellenállások különböző formákban, méretekben, kapacitásokban és típusokban jönnek létre. Az összes ellenállás azonban nem azonos. Az ellenállás minden típusában szignifikáns különbség van az ellenállás zajának, tűréshatékonyságának, teljesítményosztályozásának, hőmérsékleti együtthatójának, feszültségi együtthatójának, frekvenciaválaszának, méretének és megbízhatóságának jellemző értékeiben. Ezek a különbségek előnyt és korlátokat jelentenek, amelyek néhány ellenállást teszik lehetővé egyes alkalmazásokban, és másokban a hibaelhárító rémálmok forrása.

Szén összetételű ellenállások

A szénkompozíció-ellenállások a legelterjedtebb típusú ellenállások az elektronikában a relatív alacsony költségük és megbízhatóságuk miatt. A szénkompozíció ellenállások szilárd anyagot használnak szénporból, szigetelő kerámiából és kötőanyagból. Az ellenállást a szén és a töltőanyagok arányának változtatásával szabályozzuk. Az ellenállásban lévő szénkompozíciót a környezeti feltételek, különösen a páratartalom befolyásolja, és idővel megváltozik az ellenállás. Emiatt a szénkompozíció ellenállása rossz ellenállóképességgel rendelkezik, jellemzően csak 5%. A szénkompozíció ellenállása is legfeljebb 1 watt teljesítményre korlátozódik. Ellentétben a rossz tűrésszel és alacsony teljesítményükkel, a szénkompozíció ellenállók jó frekvencia-választ adnak, ami lehetőséget ad a nagy frekvenciájú alkalmazásokra.

Carbon Film Ellenállások

A szénfilm-ellenállások egy vékony rétegszálat használnak egy szigetelő rúd tetején, amelyet egy keskeny, hosszú ellenállású útra vágnak. Az út hosszúságának és szélességének ellenőrzésével az ellenállás pontosan szabályozható, 1% -os szűk keresztmetszetű tűrésekkel. Összességében a szénfilm-ellenállás képességei jobbak, mint egy szénkompozíció-ellenállás, teljesítményük maximum 5 watt és jobb stabilitás. Azonban a frekvenciaválasz sokkal rosszabb, mivel az induktivitás és a kapacitás miatt a rezisztív útvonal vágott a film.

Fém film ellenállások

Az egyik legelterjedtebb axiálrezisztortípus ma használt fémfilm ellenállások. Nagyon hasonlítanak az építéshez a szénfilm ellenállókhoz, a fő különbség egy fémötvözet alkalmazása, mint a rezisztív anyag, nem pedig a szén. Az alkalmazott fémötvözet, jellemzően nikkel-króm ötvözet, szigorúbb ellenállási tűréseket biztosít, mint a 0,01% -os szűkületű tűréshatárok. A fémfilm ellenállások akár 35 wattosra is rendelkezésre állnak, de az ellenállási lehetőségek 1-2 watt felett csökkennek. A fémfilm ellenállások alacsony zajszintűek és stabilak, a hőmérséklet és az alkalmazott feszültség miatt kevés ellenállásváltozással.

Vastag film ellenállások

Az 1970-es években népszerűvé vált a vastag film ellenállások ma is gyakori felületi ellenállások. Ezeket szitanyomási eljárással készítik el, egy vezetőképes kerámia és üveg keverék keverék alkalmazásával, amely folyadékban van felfüggesztve. Miután az ellenállást szitanyomással nyomtatták, magas hőmérsékleten sütik, hogy eltávolítsák a folyadékot és biztosítsák a kerámia és az üvegkompozíciót. Kezdetben a vastag film ellenállásoknak rossz volt a toleranciája, de manapság olyan tételekben is elérhetőek, ahol a toleranciák akár 0,1% -kal is elérhetők, akár 250 wattig is. A vastag film ellenállások magas hőmérsékleti együtthatóval rendelkeznek, 100 ° C-os hőmérsékletváltozással, ami 2,5% -os ellenállásváltozást eredményez.

Vékony filmellenállások

A félvezető folyamatokból történő kölcsönzés során a vékonyréteg ellenállásokat vákuum-lerakódási eljárással állítják elő, amelyet porlasztásnak neveznek, ahol egy vékony réteg vezetőképes anyagot helyeznek el szigetelőanyagra. Ezt a vékony réteget ezután fotózni kell, hogy egy ellenálló mintát hozzon létre. A lerakódott anyag mennyiségének és az ellenállóképesség pontos szabályozásával a 0,01% -kal szoros tűréshatárok vékonyréteg ellenállással érhetők el. A vékony filmrezisztensek körülbelül 2,5 wattosra és alacsonyabb feszültségekre korlátozódnak, mint a többi ellenállástípus, de nagyon stabil ellenállások. Van egy ár a vékony film ellenállások pontosságára, amelyek általában kétszer annyiba kerülnek, mint a vastag film ellenállások ára.

Huzalellenállások

A legmagasabb teljesítmény és a legpontosabb ellenállások vezetékes ellenállások, bár ritkán egyszerre mind nagy erejűek, mind pontosak. A huzalozott ellenállásokat nagy ellenállású huzal, általában nikkel króm ötvözetek tekercselésével készítik, kerámia csévék körül. A vezeték átmérőjének, hosszának, ötvözetének és a burkolat mintázatának megváltoztatásával a huzalozott ellenállás tulajdonságai az alkalmazáshoz igazíthatók. Az ellenállási tűrések 0,005% -kal szorosak a precíziós vezetékes ellenállásokhoz képest, és teljesítményük 50 wattosra esik. A vezetékes ellenállások jellemzően 5 vagy 10% -os tűréshatárokkal rendelkeznek, de a kilowatt tartományban vannak teljesítményértékek. A huzalos ellenállások nagyfokú induktivitást és kapacitást szenvednek a konstrukciójuk természetéből adódóan, ami korlátozza azokat az alacsony frekvenciájú alkalmazásokra.

Potentiometers

A jelek megváltoztatása vagy egy áramkör hangolása gyakori jelenség az elektronikában. Az egyik legegyszerűbb módja a kézi beállításnak egy változó ellenálláson vagy potenciométeren keresztül történik. A potenciométereket általában az analóg felhasználói bemenetekhez használják, például a hangerőszabályzókat. A kisebb felszíni felépítésű verziók a NYÁK áramkörének hangolására vagy kalibrálására szolgálnak, mielőtt lezárják és átadják az ügyfeleknek. A potenciométerek lehetnek nagyon pontos, több fordulatszámú ellenállók, de gyakran egyszerű egyfordulatú készülékek, amelyek egy terelőlapát egy vezetőképes szénút mentén mozgatják, hogy megváltoztassák az ellenállást a közel nulla és a maximális érték között. A potenciométerek általában nagyon alacsony teljesítményértékekkel, rossz zajjal és közepes stabilitással rendelkeznek. Az ellenállás megváltoztatásának és a jel beállításának lehetősége azonban a potenciométerek felbecsülhetetlen értékét kínálja számos áramköri tervben és prototípuskészítésben.

Egyéb ellenállás típusok

A legtöbb komponenshez hasonlóan számos speciális ellenállás-változat létezik. Valójában számos nagyon gyakori, beleértve az izzólámpa ellenállását. Néhány más speciális ellenállás változatai közé tartoznak a fűtőelemek, a fémfólia, az oxid, a shunt, a cermet és a rácsos ellenállások is.