什么是精密電阻，如何選擇合適的精密電阻？

一、精密電阻

精密電阻器是指在相同的電阻技術(shù)和安裝方式下，電阻的阻值精度、溫度系數(shù)、負(fù)載壽命、長期穩(wěn)定性等指標(biāo)均達到更高標(biāo)準(zhǔn)的電阻器。精密電阻的長期穩(wěn)定性是非常重要的指標(biāo)，離開穩(wěn)定性的是沒有意義的。

二、精密電阻分類

我們經(jīng)常使用精密電阻時候多數(shù)是考慮它的誤差值，但是前提是我們已經(jīng)選擇了某一種技術(shù)材料的精密電阻。因此精密電阻按材料分有三種：金屬膜精密電阻、線繞精密電阻、金屬箔精密電阻。

1、金屬膜精密電阻：這種精密電阻精度較高，但阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)指標(biāo)略低，這種電阻通常為圓柱形；主要應(yīng)用在：通訊器材、yi療電子設(shè)備、測試測量設(shè)備、汽車電子、工業(yè)產(chǎn)品等。

2、線繞精密電阻：這種精密電阻是用康銅、錳銅或者鎳鉻合金絲繞在陶瓷骨架上而制成的一種精密電阻，表面常涂有保護漆或玻璃釉，有固定式和可調(diào)式兩種。這種電阻封裝材料有絕緣漆、硅樹脂、涂料、陶瓷、鋁殼等。一個好的精密電阻，除了具備基本特性外，還必須具備老化小、溫飄小、偏差小的特點，以及可靠性高、功率余量大溫升小、噪音低、串聯(lián)電感分布電容小、電壓系數(shù)小、焊接、振動及拉伸不容易變化等。大部分精密線繞電阻都采用硅樹脂封裝，因為這種封裝沒有高溫?zé)Y(jié)過程，所以不會因為高溫?zé)Y(jié)對繞線材料的電性能產(chǎn)生影響。

值得注意的是：精密電阻主要采用薄膜和箔技術(shù)，其中，箔電阻的電氣性能更為出色，幾乎可實現(xiàn)接近于零溫漂和0.001%的精度，因此它的特性表現(xiàn)得非常出色，相對于其他貼片電阻類型來說優(yōu)勢非常明顯，因此被認(rèn)為是接近理想電阻的產(chǎn)品，也正是因為這樣，在比較gao端的產(chǎn)品或者對阻值非常苛刻的場合才會用到。金屬箔精密電阻的精度、阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)各項指標(biāo)都很高：精度可達10-6，溫度系數(shù)可達±0。

精密電阻的主要參數(shù)

1、精度

精度是來料檢驗的重要指標(biāo)，是否所有的精密電阻生產(chǎn)廠家在出廠前都做了的精度測試？是否定的。雖然精密電阻有很多不同的工藝和材料的區(qū)分，但幾乎所有的精密電阻都需要進行調(diào)阻才能做到“高精密”。

2溫度系數(shù)

在電阻的規(guī)格書里，我們往往只看到一個溫度系數(shù)指標(biāo)，比如±5ppm/℃。實際的情況是很可能這個溫度系數(shù)指標(biāo)并沒有覆蓋產(chǎn)品需求的工作溫度范圍，就是說在不同的溫度區(qū)間內(nèi)，同一電阻的溫度系數(shù)是有區(qū)別的。例如各種膜式電阻，一旦濕氣進入就會在電阻層形成電解液，嚴(yán)重影響電阻的阻值。應(yīng)該說大多數(shù)的精密電阻廠家的規(guī)格書里并沒有明確定義不同溫度區(qū)間的溫度系數(shù)指標(biāo)，有些廠家只在整個工作溫度范圍內(nèi)挑選其中hao的一段曲線作為規(guī)格書中的溫度系數(shù)指標(biāo)，這是一個普遍的現(xiàn)象。

溫度系數(shù)的控制主要基于電阻材料本身以及制造工藝。比如精密箔電阻通過使用特殊的低溫度系數(shù)合金以及應(yīng)力補償?shù)姆绞竭_到接近零溫度系數(shù)的性能。

3負(fù)載壽命

負(fù)載壽命和三方面的因素相關(guān)，即功率，溫度和時間。降額使用有助于減緩阻值的變化。

電阻阻值變化的活躍期往往在使用的前幾百個小時，使用時間越長越趨于穩(wěn)定。這是由于隨著時間的推移，電阻元素本身趨于穩(wěn)定，或者電阻元素和基體之間的應(yīng)力逐漸釋放。

負(fù)載壽命的指標(biāo)只能通過抽樣測試的形式進行檢測，因為這種測試至少需要1千小時，航天的應(yīng)用則可能需要高達1萬小時的測試，且這種測試是po壞性的實驗。對精密電阻在使用前進行功率訓(xùn)練可以有效的加速電阻老化，使電阻趨于穩(wěn)定，但會使電阻的阻值產(chǎn)生變化。主要性能參數(shù)范圍尺寸規(guī)格：0201、0402、0603、0805、1206等阻值范圍：10Ω~1MΩ阻值精度：+0。

4貯存壽命

貯存壽命用來考察電阻在標(biāo)準(zhǔn)或者zhi定存儲條件下的阻值穩(wěn)定性。和負(fù)載壽命一樣，電阻存放的時間越長，其阻值的變化也會趨于穩(wěn)定。這就是為什么有些精密儀器制造廠家采購精密電阻并不立即使用，而是存儲幾個月甚至幾年再去使用的原因。精密電阻的長期穩(wěn)定性是非常重要的指標(biāo)，離開穩(wěn)定性的高精度是沒有意義的。當(dāng)然存儲會導(dǎo)致電阻阻值的改變，但這種變化的趨勢是越來越小。所以對于老批號的電阻，只要精度在標(biāo)稱值以內(nèi)，且焊腳沒有氧化，其穩(wěn)定性要優(yōu)于新批號的電阻。

電阻的存儲尤其要注意濕度控制，濕度對于任何電阻的阻值都會產(chǎn)生很大的影響。例如各種膜式電阻，一旦濕氣進入就會在電阻層形成電解液，嚴(yán)重影響電阻的阻值。除了濕氣還有空氣中的各種腐蝕性物質(zhì)，如硫，鹽霧等。大部分精密線繞電阻都采用硅樹脂封裝，因為這種封裝沒有高溫?zé)Y(jié)過程，所以不會因為高溫?zé)Y(jié)對繞線材料的電性能產(chǎn)生影響。作為計量應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)電阻會被注油后全密封，從而隔絕外部環(huán)境應(yīng)力對阻值的影響，減少該電阻的年變化率。

什么是精密電阻?

其實，對于不是搞計量的不需要分的那么清楚，可以大體上認(rèn)為高精密、高準(zhǔn)確、低誤差等是一個意思。但是，對于“精度”一詞，可以分解成分解成三個要素：

溫度系數(shù)。溫度變化是電阻的大敵，溫度系數(shù)一般用ppm/℃表示，即溫度變化1度對應(yīng)電阻變化百萬分之幾。100ppm/℃就是0.01%/℃。

老化。也就是長期穩(wěn)定性，一般用ppm/年來表示，也有用%/年來表示的。出廠再怎么準(zhǔn)確的電阻，如果老化大，那么很快就變了，也就失去高準(zhǔn)確的意義了。

初始調(diào)整誤差，這個其實不太重要，知道偏差是多少，只要不變就沒關(guān)系，測量時可以修正。因此，在本文里沒做進一不討論。

對于精度不太高的電阻，我們可以不分，籠統(tǒng)的說某電阻精度是多少。比如0.1%精度的電阻，就是一個綜合誤差，實際上是說，在常溫下(比如10℃-35℃)、1年之內(nèi)，包括所有的誤差，應(yīng)該仍然能保證電阻在0.1%之內(nèi)。

但是，對于要求高的地方，電阻的具體特性將被測試，這樣才好選用。