DAY1 电阻（Resistance）简介

1. 物理定义导体对电流的阻碍作用称为电阻符号R。单位欧姆符号 Ω常用单位kΩ千欧、MΩ兆欧1 MΩkΩΩ2. 欧姆定律表达式RU导体两端电压I流过导体电流注意电阻是导体本身属性不由电压、电流决定U/I 只是测量计算式。3. 导体电阻决定式金属导体Rρρ材料电阻率由材质、温度决定L导体长度S导体横截面积规律越长电阻越大越粗电阻越小。4. 元器件电阻器日常简称电阻电路元件利用材料阻碍电流的特性制成。作用限流、分压、负载、匹配阻抗、降噪等电路符号−□−​。5.固定电阻--线绕电阻Wirewound Resistor工艺以镍铬合金、康铜、锰铜等电阻合金丝为电阻材料将电阻丝紧密缠绕在陶瓷/玻纤绝缘骨架上两端引出电极外层包覆耐高温釉层、水泥外壳或金属外壳封装部分产品会做漆封、浸渍防潮处理。线绕电阻工艺分类裸线绕、涂釉线绕、水泥线绕、金属壳功率线绕。特点✅ 优点1.精度高(最高可达±0.01)、温度系数小(TCR大致是20ppm/°C~200ppm/°C)阻值稳定2.耐受大功率、过载能力强散热性能优良3. 耐高温适合持续大电流工况4. 噪声低电流噪声远低于碳膜电阻。❌ 缺点 :1.存在电感线圈结构高频下感抗明显不能用于高频电路2. 体积偏大难以做成超高阻值3.成本高于碳膜、金属膜电阻4. 线间存在分布电容。衍生无感线绕电阻正反双向绕制抵消电感改善高频缺陷。应用场景:1. 电源、变频器、伺服驱动器限流电阻、制动电阻、负载电阻2. 工业大功率设备、焊机、充电桩3. 精密仪器、标准电阻、采样分流回路锰铜线绕4. 大功率老化负载、放电电阻5. 电力控制柜、调压电路⚠️ 特别注意:由于其存在寄生电容和寄生电感不适合高频场景使用射频、高频信号线路。6.固定电阻--碳膜电阻Carbon Film Resistor工艺在高温真空环境下使碳氢化合物裂解在陶瓷基体瓷棒表面沉积一层均匀的结晶碳膜 通过刻槽切割碳膜调整阻值两端压上金属帽引出引线外层涂刷绝缘保护漆印上色环标识参数。特点✅ 优点价格低廉量产成本最低寄生电感小适合中低频普通信号电路阻值范围宽。❌ 缺点精度较差常规公差 ±5%、±10%最高精度也就±1%左右温度系数大温漂明显阻值受温度影响大TCR大致是200ppm/°C~500ppm/°C负温度系数随着温度的升高其阻值会减小。噪声较大耐压、负载稳定性一般大功率性能弱湿度环境下碳膜易老化长期稳定性不如金属膜电阻。应用场景普通消费电子产品遥控器、小家电、简易电源、玩具低频普通信号限流、隔离、偏置电路对精度、温漂无严格要求的通用电路大批量低成本民用电路。⚠️ 不适用场景精密采样电路、仪器仪表、高温长期工作设备、高频高性能电路。7.固定电阻--金属膜电阻Metal Film Resistor工艺真空高温条件下将镍铬NiCr等合金材料蒸发溅射沉积在陶瓷瓷棒基体表面形成一层极薄均匀的金属薄膜 采用螺旋刻槽工艺切割薄膜调整阻值两端压接金属端盖引出引线表面喷涂绝缘保护漆印上色环标识参数。特点✅ 优点精度高常规 ±1%可做到 ±0.1% 高精度规格温度系数小阻值随温度变化很小大致是50ppm/°C~100ppm/°C;价格低廉量产成本最低噪声低远优于碳膜电阻稳定性好长期老化漂移小寄生电感、分布电容小适合高频信号电路体积小巧。❌ 缺点耐脉冲过载能力弱不能承受大冲击电流功率规格偏小很少做大功率型号成本高于碳膜电阻。应用场景仪器仪表、工控控制板、测量采样电路电源反馈、基准分压、信号调理电路音频、高频信号回路开关电源小功率精密偏置电路各类需要稳定阻值、低噪声的电路。⚠️ 不适用场景大功率负载、短时大脉冲冲击、持续过载工况优先选线绕电阻8.固定电阻 - 贴片电阻 SMD Resistor工艺1. 厚膜工艺最常用普通贴片电阻100 um把金属氧化物(氧化钉)和玻璃混合制成的浆料涂在绝缘基板上形成的电阻层。2. 薄膜工艺高精度/ 低温漂贴片电阻小于0.1um采用真空沉识的精细工艺把合金(镍铬合金)沉积在绝缘基板上形成的电阻层。注从外观上是无法区分厚膜还是薄膜。特点1.厚膜①膜厚度:通常在100微米左右。②精度:常见:±1%~±5%最高为±0.1%。③功率范围:10mW~10W之间。④TCR:大致是50ppm/°C~200ppm/°C.⑤ 抗氧化能力相对好一些。⑥价格便宜2.薄膜①膜厚度:通常在0.1微米左右。②精度:常见:±0.1%~±2%最高为±0.01%。③功率范围:10mW~3W之间。④TCR:大致是5ppm/°C~50ppm/°C。⑤抗氧化能力不是很好。⑥价格较贵。应用场景1. 消费电子用量最大手机、蓝牙耳机、平板、智能手表、充电器、电源适配器、电视、小家电主板用途分压、限流、上拉下拉、0Ω 跳线、LED 限流、滤波匹配。2. 工业控制PLC、传感器、伺服驱动、变频器、仪器仪表、温控板精密测量电路选用薄膜低温漂贴片大功率采样2512 大封装低阻贴片 / 贴片绕线电阻高压检测金属氧化物高压贴片电阻。3. 车载电子车规级贴片电阻 AEC-Q200车载中控、BMS 电池管理、车灯、ADAS、充电桩 特点宽温-55~125℃、抗震动、低失效率用于电流采样、电压检测。9.固定电阻 —— 金属箔电阻工艺:把合金(镍铬合金等)与添加剂混合做成厚度控制在几微米范围内的膜涂在绝缘体(陶瓷)上随后刻蚀成不同的纹路来控制阻值。特点:1.性能极其稳定。2.精度极高:常用的一般为±0.01%最高精度可达±0.001%.3.功率范围:1/16W~15W之间。4.成本很高:100个1350,精度±0.01%功率600mW的价格约为5700元。5.TCR极低:常见的是1ppm/°C特殊制造的可达0.05ppm/°C。6.低噪声、耐静电、低感低容。注金属箔电阻是所有电阻中精度和稳定性最好的电阻。应用场景1. 高精度测试测量仪器数字示波器、高精度数字万用表、源表、信号分析仪、阻抗分析仪、微弱电流检测仪 微弱电压 / 电流采样极低热电势、低噪声避免测量失真。2. 工业精密测控设备高精度称重变送器、压力传感器信号调理板、高精度温控系统、流量采集模块 宽温工业环境温度波动大依靠超低 TCR 保证测量精度。3. 航空航天、军工电子机载精密导航设备、卫星信号采集、导弹测控电路、航天级电源基准 宽温-55℃~125℃、强振动、长寿命高可靠要求军品级金属箔通过严苛环境筛选。4. 医疗高端精密设备高精度心电检测仪、血氧分析仪、生化检测设备、核磁共振信号采集单元 微弱生物电信号采集低噪声、高精度杜绝误诊数据。5. 高端通信射频精密匹配高端矢量网络分析仪、射频基准匹配电路低寄生电感高频精密阻抗匹配。10.可调电阻概述:相比于固定电阻多了一个调节结构常见的封装类型有:旋转式、滑动式等。结构:由电阻材料、滑片、引脚组成滑片可以与电阻轨道的不同位置接触从而改变电阻值。图片11.特种电阻 —— 保险丝(熔断器)概述:属于限流保护类型的元器件可以看成是一种特殊的电阻。原理:当通过其电流高于某一阈值时会产生熔断从而保护电路。12.特种电阻 ——光敏电阻概述:对光敏感的电阻其阻值会随光照强度而改变通常规律:黑暗中阻值高光照下阻值小。材料:硫化镉、硒化镉(注意:镉化物有毒)结构图片13.特种电阻 ——压敏电阻((电冲击抑制器)概述:一种限压型保护器件其两端电压超过一定阈值时阻值会急剧下降到一个最低值电流会从其自身通过从而实现对后方电路的保护。材料:氧化锌陶瓷。结构图片