Résistance: un morceau de matériau qui résiste au passage du courant électrique. Les bornes sont connectées aux deux extrémités. Et c'est tout. Quoi de plus simple?

Il s'avère que ce n'est pas facile. La température, la capacité, l'inductance et d'autres paramètres jouent un rôle dans la transformation d'une résistance en un composant plutôt complexe. Et vous pouvez l'utiliser dans des circuits de différentes manières, mais nous nous concentrerons sur différents types de résistances à valeur fixe, sur leur fabrication et leur utilité dans différents cas.

Commençons par le plus simple et le plus ancien.

Résistances de composition de carbone

Composite de carbone dans le lecteur

Ils sont souvent appelés «vieilles» résistances. Ils ont été largement utilisés dans les années 1960, mais avec l'avènement d'autres types de résistances et en raison du coût relativement élevé, leur utilisation est désormais limitée. Ils sont constitués d'un mélange de poudre céramique avec du carbone lié à la résine. Le carbone conduit bien, et plus il est dans le mélange, moins il y a de résistance. Les fils se rejoignent aux extrémités. Ils sont recouverts de peinture ou de plastique, qui sert d'isolant, et la résistance et la tolérance sont indiquées par des rayures colorées .

La résistance de ces résistances peut être modifiée de façon permanente en les soumettant à une humidité élevée, à une tension élevée ou à une surchauffe. La tolérance est de 5% ou plus. C'est juste un cylindre solide avec de bonnes caractéristiques à haute fréquence. Ils tolèrent également bien la surchauffe, malgré leur petite taille, et sont toujours utilisés dans les alimentations et les contrôleurs de soudage.

Cependant, leur âge ne m'a pas empêché d'utiliser un sac de telles résistances, que j'ai acheté à la commission dans le but de fabriquer diverses résistances dont j'avais besoin pour mon projet de muses. joueur 555 . La photo est juste mon métier.

Résistances à couche de carbone

Ils sont produits en appliquant une couche de carbone pur sur un cylindre en céramique, puis en retirant le carbone pour former une spirale. Le résultat est recouvert de silicium. L'épaisseur de la couche et la largeur du carbone restant contrôlent la résistance, et la tolérance de telles résistances peut être de 2%, meilleure que les précédentes. Grâce au carbone pur, la résistance change moins avec la température.

Le coefficient de température de résistance des résistances à couche de carbone varie de 200 à 500 ppm / C - millionièmes de degré Celsius. 200 ppm / C signifie qu'à chaque degré la résistance ne changera pas de plus de 200 Ohms pour chaque MΩ de résistance totale. En pourcentage, cela peut être exprimé comme 0,02% / C. Si la température change de 80 C, à 200 ppm / C, la résistance de la résistance changera de 1,6%, soit 16 kOhm.

Ces résistances sont disponibles en valeurs nominales de 1 ohm à 10 kΩ, puissance de 1/16 W à 5 W et peuvent supporter des tensions de plusieurs kilovolts. Couramment utilisé dans les alimentations haute tension, les machines à rayons X, les lasers et les radars.

Film métallique

Un film métallique est réalisé similaire à l'image du carbone en plaçant une couche métallique (souvent nickel-chrome) sur la céramique, puis en coupant la spirale. Selon la documentation du fabricant Vishay, après avoir connecté les bornes, la spirale était auparavant traitée par meulage, mais maintenant des lasers sont utilisés pour cela. Le résultat est verni et marqué avec un code couleur ou du texte.

La résistance des résistances à film métallique change moins que celle du film de carbone. TKS est de l'ordre de 50 à 100 ppm / C. 50 ppm / C est similaire à 0,005% / C. En utilisant un exemple similaire au précédent avec une résistance de 1 MΩ, un changement de température de 80 C entraînera une résistance de 50 ppm / C entraînant un changement de résistance de 0,4% ou 4 kOhm.

Leur tolérance est moindre, environ 0,1%. Ils ont également de bonnes caractéristiques de bruit, une faible non-linéarité et une bonne stabilité dans le temps et sont utilisés à de nombreuses fins.

Film d'oxyde métallique

Le boîtier est similaire à un film métallique, seul l'oxyde d'étain avec un mélange d'oxyde d'antimoine est généralement utilisé. De telles résistances se comportent mieux que les films de carbone ou de métal en ce qui concerne la tension, les surcharges, les surtensions et les températures élevées. Les résistances sur un film de carbone fonctionnent jusqu'à 200 C, sur un métal - jusqu'à 250-300 C, et les résistances sur un film d'oxyde - jusqu'à 450 C. De plus, leur stabilité est très faible.

Résistances bobinées

Ils sont fabriqués en enroulant des fils sur un cylindre en plastique, en céramique ou en fibre de verre. Le fil pouvant être coupé avec une grande précision, la valeur nominale de leur résistance peut être sélectionnée avec une grande précision avec une tolérance d'au moins 0,1%. Pour obtenir une résistance à haute résistance, vous devez utiliser un fil très fin et long. Le fil peut être plus mince pour moins de puissance ou plus épais pour plus de puissance. Il peut être fabriqué à partir d'un grand nombre de métaux et d'alliages, notamment le nickel-chrome, le cuivre, l'argent, l'acier au chrome et le tungstène.

Développé en tenant compte de la possibilité de travailler à des températures élevées: le tungstène peut résister à des températures allant jusqu'à 1700 C, l'argent - de 0 à 150 C. Le TKS pour les résistances à fil de haute précision est d'environ 5 ppm / C. Pour les résistances conçues pour une puissance élevée, le TCS est plus élevé.

Fonctionne à des puissances de 0,5 W à 1000 W. Des résistances de plusieurs centaines de watts peuvent être recouvertes de silicone haute température ou d'émail vitreux. Pour augmenter le dissipateur de chaleur, ils peuvent être équipés d'un boîtier en aluminium avec des plaques qui agissent comme un radiateur.

Types de bobinage

Puisqu'il s'agit pratiquement de bobines, elles ont une inductance et une capacité, c'est pourquoi elles se comportent mal aux hautes fréquences. Pour atténuer ces effets, divers schémas d'enroulement difficiles sont utilisés, par exemple les enroulements bifilaires, à enroulement plat et Airton-Perry.

L'enroulement bifilaire manque d'induction mais de capacité élevée. L'enroulement sur des supports plats et fins rapproche les fils et réduit l'induction. L'enroulement Airton-Perry, du fait que les fils vont dans des directions différentes et sont proches les uns des autres, réduit l'auto-induction et la capacité, car la tension est la même aux points d'intersection.

Les potentiomètres sont fabriqués sur la base de résistances de fil en raison de leur fiabilité. Ils sont également utilisés dans les disjoncteurs et les fusibles. Leur induction peut être augmentée et utilisée comme capteurs de courant en mesurant l'inductance.

Résistances à feuille

Une feuille de quelques microns d'épaisseur est utilisée, généralement en nickel-chrome avec des additifs, située sur un substrat en céramique. Ils sont les plus stables et les plus précis de tous, même s'ils existent depuis les années 1960. La résistance nécessaire est obtenue par photogravure de la feuille. Ils n'ont pas d'inductance, ils ont une faible capacité, une bonne stabilité et une stabilisation thermique rapide. La tolérance peut être inférieure à 0,001%.

TCS est de 1 ppm / C. Lorsque la température passe à 80 C, la résistance mégohm modifie la résistance de seulement 0,008% ou 80 Ohms. Une manière intéressante dont cette précision est obtenue. Avec l'augmentation de la température, la résistance augmente également. Mais la résistance est réalisée de sorte qu'une augmentation de la température entraîne une compression de la feuille, ce qui entraîne une diminution de la résistance. L'effet total conduit au fait que la résistance est presque inchangée.

Convient bien aux projets audio avec des courants haute fréquence. Convient également aux projets nécessitant une grande précision, tels que les balances électroniques. Naturellement, ils sont utilisés dans des zones où de grandes fluctuations de température sont attendues.

Résistances à couches épaisses et à couches minces

Principalement utilisé pour le montage en surface. Le film dans les résistances à couches épaisses est 1000 fois plus épais que dans les couches minces. Ce sont les résistances les moins chères car les films épais sont moins chers.

Les résistances à couche mince sont fabriquées par pulvérisation ionique de nickel-chrome sur un substrat isolant. Ensuite, une photogravure, un nettoyage abrasif ou au laser est appliqué. Les films épais sont réalisés par sérigraphie. Un film est un mélange de liant, de support et d'oxyde métallique. À la fin du processus, un nettoyage abrasif ou au laser est appliqué.

La tolérance des résistances à couches minces est de 0,1% et la TKS de 5 à 50 ppm / C. La tolérance aux couches épaisses est de 1% et TKS - 50 à 200 ppm / C. Les résistances à couches minces sont moins bruyantes.

Des résistances à couches minces sont utilisées lorsqu'une grande précision est requise. Les films épais peuvent être utilisés presque partout - dans certains PC, vous pouvez compter jusqu'à 1000 résistances montées en surface à couches épaisses.

Il existe d'autres types de résistances à valeur constante, mais dans les cases des résistances, vous rencontrerez probablement l'une des résistances répertoriées.

Ce que vous devez savoir sur les résistances?