Пленочные резисторы

Постоянный пленочный резистор представляет собой тело из изоляционного материала, покрытое слоем вещества с малой электропроводностью. В высокоомных резисторах этот слой может иметь форму спирали.

Основой металлопленочного резистора (МЛГ, ОМЛТ, МТ, С2-22 и др.) служит керамическая цилиндрическая трубка, на которую нанесен слой специального сплава толщиной около 0,1 мкм.

Основой углеродистого пленочного резистора (ВС, ОВС, УЛИ) является керамический стержень круглого сечения, на поверхность которого нанесен слой углерода толщиной 0,01—0,2 мкм (большие толщины слоя соответствуют меньшим сопротивлениям).

Бороуглеродистые прецизионные (точные) резисторы (БЛП) отличаются от углеродистых резисторов наличием в слое углерода примеси бора, что улучшает некоторые их параметры.

Электропроводящим слоем металлоокисных резисторов

служит окись металла, чаще всего двуокись олова.

Металлоокисные резисторы отличаются большим, по сравнению с металлопленочными, постоянством параметров в условиях изменения температуры и других факторов внешней среды. Резисторы с электропроводящим слоем в виде двуокиси олова (МОН, С2-7) называют также станатными (станум — латинское название олова).

Контактные выводы большинства пленочных резисторов — проволочные. Они приварены к металлическим колпачкам, напрессованным на концы керамических стержней и трубок. Резисторы некоторых-типов (ВС, УЛИ, БЛП) могут иметь ленточные выводы, составляющие единое целое с металлическими хомутиками, охватывающими концы стержня.

Стержень (трубка) вместе с колпачками (хомутиками) покрыт влагостойкой эмалью (резисторы МУН, предназначаемые для работы на частотах диапазона УКВ, защитного покрытия не имеют).

Объемные композиционные резисторы

Токопроводящим элементом объемного композиционного резистора (ТВО, С4-1) является стержень из смеси сажи, корундового порошка и стекло эмали (связующее вещество). После термической обработки, при которой все компоненты стержня спекаются, резистор заключают в изоляционную стеклокерамическую оболочку прямоугольного сечения. Из концов токопроводящего стержня выходят проволочные выводы.

Резисторы в интегральных микросхемах

Постоянные резисторы в интегральных гибридных микросхемах представляют собой пленочные дорожки, нанесенные вместе с другими элементами микросхемы на поверхность общей подложки (платы), изготовленной из специальной керамики — ситалла или фотоситалла . Ширина резистивных дорожек составляет десятые доли миллиметра, а площадь, занимаемая резистором, — сотые доли квадратного миллиметра.

Ситалл является кристаллическим материалом, получаемым из стекла путем его термообработки. Фотоситалл изготовляют из смеси окисей кремния, алюминия, лития и калия, которую кристаллизируют при высокой температуре.

Резистивные пленки интегральных микросхем изготовляют из нихрома (сплав никеля и хрома), тантала, керметов (сплавы металлов с керамикой) и некоторых других материалов. В толстопленочных микросхемах резистивные пленки имеют толщину 15—20 мкм, а в тонкопленочных — 0,02— 0.12 мкм. Концы резистивных дорожек соединяются с другими элементами микросхемы пленочными металлическими контактами (дорожками), обладающими малым сопротивлением.

В полупроводниковой интегральной микросхеме резисторы представляют собой части монокристаллической

пластины кремния (общая подложка с другими элементами микросхемы), в которые введена примесь, например донорная , в количестве, обеспечивающем требуемое сопротивление. Если резистор должен соединяться непосредственно с базой транзистора, эти элементы микросхемы выполняются как нераздельное целое.

Проволочныеэмалированные резисторы

Основой постоянных проволочных эмалированных резисторов (ПЭ,ПЭВ, ПЭВТ) служат керамические трубки, на которые намотана проволока высокого удельного сопротивления: для низкоомных резисторов — константен (сплав меди с никелем), для высоком-иых резисторов — нихром. Слой проволоки покрывают теплостойкой неорганической стек-лоэмалью , изолирующей друг от друга витки обмотки и защищающей ее от влаги, механических повреждений. Выводы резисторов — металлические пластинки (у резисторов ПЭВ - латунные, у резисторов ПЭВТ —- из нержавеющей стали) или гибкие жгуты, свитые из тонких медных проволок (у резисторов ПЭ).

Проволочный эмалированный регулируемый резистор (ПЭВ-Р) имеет латунный хомутик, который можно перемещать вдоль корпуса резистора, сохраняя электрический контакт с витками его провода через свободную от эмалевого покрытия дорожку. Перемещая хомутик, можно изменять величину сопротивления, включенного между хомутиком и крайними неподвижными выводами.

Основные параметры резисторов

При прохождении по резистору тока он нагревается, причем температура тем выше, чем больше на нем выделяется (рассеивается) мощность. Номинальной мощностью рассеяния Р_ном называют мощность, которую резистор может длительное время рассеивать без перегрева, приводящего к необратимым изменениям сопротивления, при условии, что температура окружающей среды t _{окр . ср} не превышает некоторую величину, зависящую от конструкции резистора (для ВС. например, 40 °С, для МЛТ — 70 С). Если резистор должен работать при более высоких температурах, допустимую мощность рассеяния снижают (резисторы ВС, ОВС и БЛП могут нормально работать при температуре окружающей среды до 100" С, резисторы МЛТ и МОН — до 125 С, ТВО и С4-2 — до 155 C, MT — до 200С, a OS-I — до 350 °С).

Номинальную мощность рассеяния в ваттах указывают числом, входящим в обозначение резистора. Например, для резистора ВС-0,125 (старое название УЛМ) она равна 125 мВт. для МЛТ-2 — 2 Вт. Чем больше Р_ном , тем большие

размеры резистора. Вместе с тем, металлоплекочные и металлооксидные резисторы имеют меньшие размеры, чем композиционные объемные и углеродистые резисторы с такими же номинальными мощностями рассеяния.

Номинальную мощность рассеяния маркируют на резисторах с Р_ном >2Вт Номинальные мощности рассеяния малогабаритных резисторов определяют по их размерам с помощью справочных таблиц.

Номинальное сопротивление и допустимое его отклонение. Номинальное сопротивление резистора — это обозначенная на нем величина сопротивления. Фактические сопротивления резисторов могут несколько отличаться от номинальных. На резисторах сравнительно больших размеров (например, на проволочных эмалированных) их номинальные сопротивления маркируют общепринятыми сокращенными обозначениями единиц и указывают возможное отклонение от номинала в процентах.

Номинальные сопротивления малогабаритных резисторов маркируют следующим кодом.

1. Единицу Ом обозначают буквой Е, килоом — буквой К, мегом — буквой М, гигаом — (1 тыс. МОм)— буквой Г, тераом (1 млн. МОм) — буквой Т. При этом сопротивления от 100 до 910 Ом выражают в сотых долях килоома , а сопротивления от 100 до 910 тыс. Ом — в сотых долях мегома.

Если сопротивление выражают целым числом, то обозначение единицы ставят после этого числа, а если целым числом с десятичной дробью, то целое число ставится впереди буквы, обозначающей единицу, а дробь после буквы (буква заменяет запятую). Например, сопротивления 47 Ом обозначают 47Е; 4.7 кОм — 4К7; 47 кОм — 47 К; 4,7 МОм — 4М7.

Когда сопротивление выражают десятичной дробью меньшей единицы, буквенное обозначение единицы измерения располагают перед числом, а нуль в запятую из маркировки исключают. Например, сопротивление 470 Ом, соответствующее 0,47 кОм, обозначают К47, а 470 кОм, соответствующее 0,47 МОм, — М47.

На малогабаритных резисторах допустимые отклонения указывают после обозначения номинального сопротивления буквами (см. таблицу).

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) — величина, характеризующая относительное изменение сопротивления резистора при изменении температуры на 1 С. Если с повышением температуры сопротивление резистора увеличивается — ТКС резистора положительный; если же с повышением температуры сопротивление уменьшается — ТКС отрицательный.

Непроволочные постоянные резисторы широкого применения имеют ТКС в пределах 0,03—0,12%/ С, а резисторы повышенной точности (ВЛП, МГП, С2-15)—не более 0,01— 0,02%/С. ТКС углеродистых и бороуглеродистых резисторов, как правило, отрицательный. ТКС проволочных резисторов ПЭ и ПЭВ не нормируют.