Резисторов резисторы

7.6.2. Измерение сопротивлений омметром. Для непосредственного измерения сопротивления резисторов применяют омметр, состоящий из магнитоэлектрического миллиамперметра, последовательно с обмоткой которого га включается добавочный резистор гл и источник питания (батарея) с ЭДС ? и внутренним сопротивлением г0 ( 7.17, в).

Для изготовления малогабаритных стабильных добавочных резисторов применяют микропровод в тонкой стеклянной изоляции из .меди, манганина и других сплавов с диаметром жилы в несколько микрометров, наматываемый на керамические каркасы. Если диаметр каркаса больше 250 диаметров микропровода в изоляции (при диаметре нити 6...12 мкм), то намотку осуществляют без подогрева. В остальных случаях при намотке провод или провод и каркас нагревают до 873...923 К. При этой температуре стекло становится пластичным.

Для переключения резисторов применяют транзисторные ключи, например МОП-ключи 7\ и Т2 ( 8.66). ЦАП выпускаются в виде интегральных микросхем, например серий 572 и 594. Так, БИС 572ПА1В имеет 10 двоичных разрядов и время установления выходного напряжения 5 икс, а микросхема К594ПА1 — 12 разрядов и время установления 3,5 икс.

Для изготовления микропроволочных резисторов применяют манганиновую микропроволоку диаметром 3—10 мкм. Допустимое отклонение от номинала составляет от ±0,05 до ±5%.

При изготовлении резисторов в зависимости от номинального значения сопротивления резисторов применяют различные способы намотки.

3. Почему для устройства резисторов применяют материалы с высоким удельным сопротивлением?

Для изготовления толстопленочных резисторов применяют пасты, состоящие из порошка стекла, наполнителя и органической связки. Наиболее широко используют свинцовые и цинковые боросиликатные стекла. В качестве наполнителя резистивных паст применяют серебро, палладий и их сплавы, оксиды таллия и рутения. После термообработки пасты, нанесенной на подложку, образуется резистивная стеклоэмаль. Удельное поверхностное сопро-

Пленочными называют схемы, нанесенные в виде тонких пленок на изоляционную подложку из стекла или керамики. Термин «тонкие пленки» относится к проводящим, полупроводниковым и непроводящим покрытиям толщиной до нескольких микрометров. В зависимости от назначения тонких пленок и от материала тонкопленочного покрытия применяют методы вакуумного напыления, катодного распыления, электролиза, фотохимического покрытия, печатного, диффузионного, термического окисления и др. В состав пленочных схем входят как пассивные элементы — резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, так и активные элементы — диоды, транзисторы, тиристоры. Для изготовления тонкопленочных резисторов применяют металлы и сплавы металлов с высоким удельным сопротивлением: нихром, никель, тантал. Изменяя площадь тонкопленочного резистора и соотношение его сторон, можно при неизменной толщине пленки получить сопротивление от десятков ом до нескольких килоом с точностью ±2%. Материалом для обкладок конденсаторов в тонкопленочном исполнении служит алюминий или медь, в качестве диэлектрика применяют микропленки из фтористого магния, имеющие диэлектрическую проницаемость около 6,5 при пробивном напряжении ~2-10" в/см.

При указании на схеме номинальных величин сопротивлений резисторов применяют следующий упрощенный способ обозначения единиц измерений:

До 1968 г. не существовало единой системы обозначений тивов резисторов: обозначение состояло из букв, отражавших конструктивно-технологические особенности данного типа резисторов. Некоторые из этих резисторов применяют и сейчас (МЛТ — металлопленочные лакированные теплостойкие; СПО — сопротивление переменное объемное и т. п.).

Номинальное значение сопротивления и допуск маркируют на теле резистор». Для малогабаритных резисторов применяют буквенно-цифровую маркировку. При такой маркировке букву ставят на месте запятой влаборе цифр, указывающих значение сопротивления. Буква указывает, в каких, единицах выражено сопротивление: Е — в омах; К — в кило-

Резисторы типа «меандр» имеют технологические ограничения на размеры flmjn и Втах (см. 1.1, б), аналогичные ограничениям на Кф полосковых резисторов. Обычно при масочном методе Вта^/а -^ 10; amjn ж 2/iM, где hM — толщина биметаллической маски; 2/гм — минимально допустимое технологией расстояние между двумя щелями в биметаллической маске. Для составного резистора (см. 1.1, в) допускается 5гаах/я ^ 50, так как прямоугольные резистив-ные полоски и проводящие перемычки формируются раздельно с использованием двух различных масок. Такая технологическая особенность позволяет формировать тонкопленочные резисторы сложной нерегулярной формы с применением дополнительных металлических перемычек по углам контура резистора.

Соединение звездой получается при объединении начал Я или концов К. резисторов в одну точку. На 1-21, а показана трехлучевая звезда резисторов. Резисторы могут располагаться и произвольно на плоскости рисунка, как это показано, например, на 1-21, б.

Если принять Rl= R2 = R3 — R н обозначить w0 = 1//? ^CtC2, то зависимость а=/(ш) (выраженная в долях от ю0) может быть проиллюстрирована кривыми 5.12, б при С/С2 = 1; 9; 36. Отношение С/С2 определяет вид затухания в полосе частот от 0 до о>0. За счет наличия ОУ при некоторых С,/С2 затухание может быть отрицательным (вместо затухания имеет место усиление). На 5.13, а приведена схема высокочастотного активного /?С-фильтра, образованная из схемы 5.12, а перестановкой конденсаторов и резисторов. Резисторы /?4 в схеме 5.12, а и R4 в схеме 5.13, а выполняют функции сопротивлений, регулирующих работу ОУ, поэтому при упомянутой замене их не следует принимать во внимание. Для этой схемы (выкладки опускаем) затухание фильтра в децибелах

Соединение звездой получается при объединении начал И или концов К резисторов в одну точку. На 1-18, о показана трехлучевая звезда резисторов. Резисторы могут располагаться и произвольно на плоскости рисунка, как это показано, например, на рис, 1-18,6.

Резисторы применяются для ограничения токов, например при пуске двигателя, тока делителя напряжения, получения требуемой зависимости выходного напряжения от перемещений и других целей. Резисторы выполняются на различные номинальные токи, которые допустимы при длительной работе с определенными сопротивлениями элемента; иногда в каталоге указывается и постоянная времени резисторов.

Резисторы изготовляются из проволоки, ленты и штампованные из сплавов с большим удельным сопротивлением (нихром, реотан, манганин, никелин и др.). Для резисторов на токи несколько десятков и сотен ампер могут применяться, кроме штампованных, и литые чугунные элементы ( 17-5).

Применяются различные виды резисторов: трубчатые, рамочные проволочные и для значительных токов — литые, штампованные и из ленты, намотанной на изолирующий цилиндр на ребро. В силовой электротехнике используются только трубчатые проволочные резисторы. На керамический цилиндр наматывается проволока из материала с высоким удельным сопротивлением; вся трубка затем остекловы-вается или покрывается эмалью. На конце трубки монтируются шпильки, на которых она крепится к панели управления. Трубки могут иметь выводы или переставные хомутики для изменения сопротивлений. Резисторы выполняются на различные сопротивления и рассеиваемые мощности — от единиц ватт до 150 Вт; допустимые токи трубок - от долей ампера до нескольких ампер.

Для резисторов с наибольшими токами одного элемента до сотен ампер применяются литые чугунные элементы (см. 17-5), или штампованные, или из полосы, намотанной на ребро. Как и рамочные проволочные, такие резисторы собираются в ящики и стягиваются при помощи болтов, проходящих через отверстия в боковой стенке ящика.

Существенное улучшение массогабаритных характеристик РЭА при переводе на МС достигается благодаря исключению навесных резисторов (резисторы входят в состав печатного рисунка МС) и применению навесной элементной базы преимущественно в бескорпусном исполнении.

Рамочные резисторы показаны на 17-2. Они состоят из стальной пластины I (рама, каркас), на боковых ребрах которой укреплены фарфоровые или стеатитовые изоляторы 2 (наездники). Изоляторы имеют углубления, в которые укладывается проволока или лента сопротивления 4, Лента укладывается либо плашмя (константан), либо на ребро (фехраль). Выводы ступеней сопротивления выполняются в виде хомутиков 3 или припаянных медных наконечников 5. Пластина имеет вырезы для крепления. Сборка в ящики осуществляется на изолированных стержнях. Нужные характеристики (сопротивление, ток) получаются соответствующим соединением отдельных элементов в параллельно-последовательные группы. Резисторы из константана выполняются на токи до 35 А (350 Вт), а из фехраля — на большие токи. Ящики из фехралевых резисторов изготовляются на большие мощности (для двигателей — от трех до нескольких тысяч киловатт).

Резисторы могут выполняться для продолжительного (регулировочные, нагрузочные), повторно-кратковременного (пусковые, тормозные и т. п.) и кратковременного (разрядные, пусковые, тормозные и т. п.) режимов работы, Нагрузочная способность резисторов определяется в соответствии с режимом работы на основании тепловых расчетов. »