Skip to main content

Typer af modstande

Måling af modstand med multimeter (Juni 2026)

Måling af modstand med multimeter (Juni 2026)
Anonim

Som mange elektroniske komponenter kommer modstande i forskellige former, størrelser, kapaciteter og typer, og hver har betydelige forskelle i typiske værdier for modstandsstøj, tolerancer, wattestilling, temperaturkoefficient, spændingskoefficient, frekvensrespons, størrelse og pålidelighed. . Nogle modstande er ideelle i nogle applikationer og en kilde til fejlfinding af mareridt i andre.

Kulstofkomposition modstande

Kulstofkomposition modstande plejede at være den mest almindelige type af modstande anvendt i elektronik på grund af deres relative lave omkostninger og deres store pålidelighed. Kulstofkomposition modstande bruger en solid blok af materiale fremstillet af carbonpulver, en isolerende keramik og et bindemateriale. Modstanden styres ved at variere forholdet mellem kul og fyldmaterialer.

Kulstofsammensætningen i modstanden påvirkes af miljømæssige forhold, især fugtighed, og har tendens til at ændre modstand over tid. Af denne grund har koksammensætningsmodstanderne en dårlig modstandstolerance, typisk kun 5%. Kulstofkomposition modstande er også begrænset til effektværdier på op til 1 watt. I modsætning til deres dårlige tolerancer og lav effekt har carbon-sammensætningsmodstanderne et godt frekvensrespons, hvilket gør dem til en mulighed for højfrekvente applikationer.

Carbon film modstande

Carbon film modstande bruge et tyndt lag af kulstof oven på en isolerende stang, der er skåret til at danne en smal, lang resistiv vej. Ved at styre længden af ​​stien og dens bredde, kan modstanden styres præcist med tolerancer så tæt som 1%. Samlet set er kapaciteten af ​​en carbonfilm modstand bedre end en carbon sammensætning modstand, med effekt ratings op til 5 watt og bedre stabilitet. Imidlertid er deres frekvensrespons meget værre på grund af induktansen og kapacitansen forårsaget af den resistive bane, der skæres ind i filmen.

Metal film modstande

En af de mere almindelige aksiale modstandstyper, der anvendes i dag, er metalfilm modstande. De er meget ens i konstruktion til carbonfilm modstande, med den største forskel er brugen af ​​en metallegering som det resistive materiale i stedet for kulstof.

Den anvendte metallegering, typisk en nikkel-kromlegering, er i stand til at tilvejebringe strammere modstandstolerancer end carbonfilm-modstande med tolerancer så tæt som 0,01%. Metal film modstande er tilgængelige op til omkring 35 watt, men modstands muligheder begynder at falde over 1-2 watt. Metalfilm modstande er lavt støj, og stabil med lille modstandsændring på grund af temperatur og påført spænding.

Tykke film modstande

Tykke film modstande blev populære i 1970'erne og er almindelige overflademonteringsmotstande selv i dag. De er lavet i en screen printing proces ved hjælp af en ledende keramisk og glas blanding komposit suspenderet i en væske. Når modstanden er blevet trykt på skærmen, bages den ved høje temperaturer for at fjerne væsken og smelte den keramiske og glaskomposit.

I begyndelsen havde tykke filmmodstande svage tolerancer, men i dag er de tilgængelige med tolerancer så lave som 0,1% i pakker, som kan håndtere op til 250 watt. Tykke film modstande har en høj temperatur koefficient med en temperaturændring på 100 ° C, hvilket resulterer i en modstandsændring på 2,5%.

Tynde film modstande

Låne fra halvlederprocesser, tyndfilm modstande fremstilles gennem en vakuumaflejringsproces kaldet sputtering, hvor et tyndt lag af ledende materiale aflejres på et isolerende substrat. Dette tynde lag er derefter photoetched for at skabe et resistivt mønster.

Ved at justere mængden af ​​materiale, der er afsat og modstandsmønsteret, kan tolerancer så tætte som 0,01% opnås med tynde film modstande. Tynde film modstande er begrænset til omkring 2,5 watt og lavere spændinger end andre modstandstyper, men er meget stabile modstande. Der er en pris for præcisionen af ​​tynde film modstande, som generelt er to gange prisen på tykke film modstande.

Wirewound modstande

Den højeste effekt og mest præcise modstande er wirewound modstande, men sjældent er de både høj effekt og præcis på én gang. Wirewound modstande er lavet ved at indpakke en høj modstand wire, generelt en nikkel-krom legering, omkring en keramisk undertråd. Ved at variere diameteren, længden, legeringen af ​​ledningen og omviklingsmønstret kan egenskaberne af trådviklet modstand skræddersys til applikationen.

Modstandstolerancer er så tætte som 0,005% for præcisions trådlårede modstande og kan findes med effektværdier op til omkring 50 watt. Strømforsyningsresistenter har typisk tolerancer på enten 5% eller 10%, men har effektværdier i kilowattområdet. Wirewound modstande lider af høj induktans og kapacitans på grund af deres konstruktion, hvilket begrænser dem til lavfrekvente applikationer.

potentiometre

Varierende signal eller afstemning af kredsløb er en almindelig forekomst i elektronik. En af de nemmeste måder at manuelt justere et signal på er via en variabel modstand eller potentiometer. Potentiometre bruges almindeligvis til analoge brugerindgange, såsom volumenkontroller. Mindre overflademonteringsversioner bruges til at tune eller kalibrere et kredsløb på et printkort, før de lukkes og sendes til kunderne.

Potentiometre kan være meget præcise, multi-sving variable modstande, men ofte er de enkle single-turn-enheder, som bevæger en visker langs en ledende carbonbane for at ændre en modstand fra næsten nul til den maksimale værdi. Potentiometre har generelt meget lave effektbedømmelser, dårlige støjegenskaber og middelmådig stabilitet.Evnen til at variere modstanden og justere et signal gør potentiometre uvurderlige i mange kredsløbsdesign og prototyper.

Andre modstandstyper

Som med de fleste komponenter findes der flere specialmodstandsvarianter. Faktisk er flere ganske almindelige, herunder det resistive element i glødelampen. Nogle andre specialmotstandsvarianter omfatter varmeelementer, metalfolie, oxid, shunts, cermet og gitter modstande for at nævne nogle få.