电阻在电路中一般起到限流,分流,分压等作用,有些场合,比如反馈回路的采样电阻需要采集回精确的信号返回到控制输入端,用普通电阻不能满足要求,就需要使用精密电阻。或者有一些分压后的电压值对后续电路有较大影响的情况,也需要使用精密电阻进行分压。那到底什么样的电阻是精密电阻,它又和普通电阻有什么区别呢?
什么是精密电阻
精密电阻一般是指电阻阻值误差小于1%,并且热稳定性好,温漂小,寄生电容和寄生电感都很小的电阻。精密电阻阻值受外部环境变化的影响小,这里所说的外部环境是指温度,湿度,静电和辐射等。这种电阻一般都是使用特殊材料经过特殊工艺制作成的,所以成本也远远高于普通电阻。
精密电阻的品质怎么衡量
对于精密电阻的品质好坏,不能简单的用阻值的精度来衡量,很多情况下,它对外部条件表现出的稳定性比阻值的精度还要重要。其中最重要的就是对温度变化的稳定性,温度变化的稳定性一般用温度变化1摄氏度时电阻值的变化量来衡量,它的单位是ppm/C.这个单位经过纲量变化,记为PPM,即温漂系统,表示温度变化1度引起电阻值变化量是百万分之几。比如一个电阻的PPM是50,就表示温度每变化1度会引起这个电阻的阻值变化百万分之五十。
精密电阻值的标注方法
通过色环标注的精密电阻有五个色环,前三位是阻值的有效数字,第四环是倍率,第五球表示误差,所以这种精密电阻也叫五色环电阻。数字标注的精密电阻一般使用四个数字,前三个数字表示电阻有效值,最后一个数表示倍率,比如1502表示150*10的2次方=15K。
常见的精密电阻种类
威世公司的高稳金封金属箔电阻VHP202Z的温漂可以做到小于0.1ppm/C,而且即使经过长时间存放其阻值的变化也很小,参数性能堪称优秀。
普通的金封金属箔电阻虽然不能达到0.1ppm/C的温漂,但是可以做到1ppm/C以下,而且能生产这种精密电阻的公司也有几家,比如美国的RCD公司,日本的AE、TDK,还有原法国的SFERNICE(现归Vishay)的RCHK系列。
金封线绕电阻因为采用了金属 玻璃或者陶瓷的密封方式,可以很好的解决环境温度,湿度等的影响,所以老化的温漂也可以做到小于10ppm。这种电阻在高精度仪器中曾经被广泛应用。
其它比较常见的精密电阻还有塑封金属箔电阻,环氧封装线绕电阻,高精度金属膜电阻等等。
在电路设计中,需要根据电路的实际情况选用精度合适的电阻,如果在需要高精度电阻的场合使用的普通电阻则产品的性能可能受影响,严重的可能不能正常工作,另外由于成本的原因也没有必要用高精密电阻代替普通电阻,这种过渡设计也是需要避免的。
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