Smd резистор что это такое
Резистор – это элемент, обладающий каким-либо сопротивлением, применяется в электронике и электротехнике для ограничения тока или получения необходимых напряжений (например, использование резистивного делителя). SMD-резисторы – это резисторы для поверхностного монтажа, иначе говоря – монтажа на поверхность печатной платы.
Основные характеристики для резисторов – это номинальное сопротивление, измеряется в Омах и зависит от толщины, длины и материалов резистивного слоя, а также рассеиваемая мощность.
Электронные компоненты для поверхностного монтажа отличаются малыми габаритами за счет того, что у них либо отсутствуют выводы для подключения в классическом понимании. У элементов для объемного монтажа есть длинные выводы.
Ранее при сборке РЭА ими соединяли компоненты цепи между собой (навесной монтаж) или продевали их через печатную плату в соответствующие отверстия. Конструктивно выводы или контакты у них выполнены в вид металлизированных площадок на корпусе элементов. В случае же микросхем и транзисторов поверхностного монтажа у элементов присутствуют короткие жесткие «ножки».
Одной из основных характеристик SMD-резисторов является и типоразмер. Это величина длины и ширины корпуса, по этим параметрам подбирают элементы, соответствующие разводке платы. Обычно размеры в документации пишутся сокращенно четырёхзначным числом, где первые две цифры указывают длину элемента в мм, а вторая пара символов – ширину в мм. Однако, фактически, размеры могут отличаться от маркировки в зависимости от типов и серии элементов.
Типовые размеры SMD-резисторов и их параметры
1. SMD-резисторы 0201:
L=0.6 мм; W=0.3 мм; H=0.23 мм; L1=0.13 м.
Диапазон номинальных значений: 0 Ом, 1 Ом — 30 МОм
Допустимое отклонение от номинала: 1% (F); 5% (J)
Номинальная мощность: 0,05 Вт
Рабочее напряжение: 15 В
Максимально допустимое напряжение: 50 В
Рабочий диапазон температур: –55 — +125 °С
2. SMD-резисторы 0402:
L=1.0 мм; W=0.5 мм; H=0.35 мм; L1=0.25 мм.
Диапазон номинальных значений: 0 Ом, 1 Ом — 30 МОм
Допустимое отклонение от номинала: 1% (F); 5% (J)
Номинальная мощность: 0,062 Вт
Рабочее напряжение: 50 В
Максимально допустимое напряжение: 100 В
Рабочий диапазон температур: –55 — +125 °С
3. SMD-резисторы 0603:
L=1.6 мм; W=0.8 мм; H=0.45 мм; L1=0.3 мм.
Диапазон номинальных значений: 0 Ом, 1 Ом — 30 МОм
Допустимое отклонение от номинала: 1% (F); 5% (J)
Номинальная мощность: 0,1 Вт
Рабочее напряжение: 50 В
Максимально допустимое напряжение: 100 В
Рабочий диапазон температур: –55 — +125 °С
4. SMD-резисторы 0805:
L=2.0 мм; W=1.2 мм; H=0.4 мм; L1=0.4 мм.
Диапазон номинальных значений: 0 Ом, 1 Ом — 30 МОм
Допустимое отклонение от номинала: 1% (F); 5% (J)
Номинальная мощность: 0,125 Вт
Рабочее напряжение: 150 В
Максимально допустимое напряжение: 200 В
Рабочий диапазон температур: –55 — +125 °С
5. SMD-резисторы 1206:
L=3.2 мм; W=1.6 мм; H=0.5 мм; L1=0.5 мм.
Диапазон номинальных значений: 0 Ом, 1 Ом — 30 МОм
Допустимое отклонение от номинала: 1% (F); 5% (J)
Номинальная мощность: 0,25 Вт
Рабочее напряжение: 200 В
Максимально допустимое напряжение: 400 В
Рабочий диапазон температур: –55 — +125 °С
6. SMD-резисторы 2010:
L=5.0 мм; W=2.5 мм; H=0.55 мм; L1=0.5 мм.
Диапазон номинальных значений: 0 Ом, 1 Ом — 30 МОм
Допустимое отклонение от номинала: 1% (F); 5% (J)
Номинальная мощность: 0,75 Вт
Рабочее напряжение: 200 В
Максимально допустимое напряжение: 400 В
Рабочий диапазон температур: –55 — +125 °С
7. SMD-резисторы 2512:
L=6.35 мм; W=3.2 мм; H=0.55 мм; L1=0.5 мм.
Диапазон номинальных значений: 0 Ом, 1 Ом — 30 МОм
Допустимое отклонение от номинала: 1% (F); 5% (J)
Номинальная мощность: 1 Вт
Рабочее напряжение: 200 В
Максимально допустимое напряжение: 400 В
Рабочий диапазон температур: –55 — +125 °С
Как вы можете видеть, с увеличением размеров чип-резистора увеличивается и номинальная рассеиваемая мощность в таблице ниже нагляднее приведена эта зависимость, а также геометрические размеры резисторов других типов:
Таблица 1 – Маркировка SMD-резисторов
В зависимости от размеров может применяться один из трёх видов маркировки номинала резистора. Выделяют три вида маркировки:
Рисунок 2 – изображение SMD-резистора с номиналом в 10 000 Ом, он же 10 кОм.
2. С помощью 4-х символов. В этом случае 3 первых цифры обозначают количество Ом, а последняя – количество нулей. Так описываются резисторы из ряда Е-96 типоразмеров 0805, 1206. Если в маркировке присутствует буква R – она играет роль запятой, отделяющей целые от долей. Таким образом маркировка 4402 расшифровывается как 44 000 Ом или 44 кОм.
Рисунок 3 – изображение SMD-резистора с номиналом в 44 кОма
3. Маркировка комбинацией из 3 символов – цифр и букв. При этом 2 первых знака – это цифры, обозначают закодированное значение сопротивления в Омах. Третий символ – это множитель. Таким способом маркируются резисторы типоразмера 0603 из ряда сопротивлений Е-96, с допуском 1%. Перевод букв во множитель выполняется по ряду: S=10^-2; R=10^-1; B=10; C=10^2; D=10^3; E=104; F=10^5.
Расшифровка кодов (первых двух символов) ведется по таблице, изображенной ниже.
Таблица 2 – расшифровка кодов маркировки SMD-резисторов
Рисунок 4 – резистор с трёхсимвольной маркировкой 10С, если воспользоваться таблицей и приведенным рядом множителей, то 10 – это 124 Ома, а С – это множитель 10^2, что равняется 12 400 Ома или 12.4 кОм.
Основные параметры резисторов
У идеального резистора учитывают только его активное сопротивление. В реальности же дело обстоит иначе – у резисторов есть и паразитные индуктивно-емкостные составляющие. Ниже приведен один из вариантов эквивалентной схемы резистора:
Как можно увидеть на схеме присутствуют и емкости (конденсаторы) и индуктивность. Их наличие связано с тем, что у каждого проводника есть определенная индуктивность, а у группы проводников – паразитная ёмкость. У резистора же они связаны с расположением его резистивного слоя и его конструкцией.
Эти параметры в цепях постоянного тока и низкочастотных цепях обычно не учитывают, но они могут внести существенное влияние в высокочастотных радиопередающих схемах и в импульсных блоках питания, где протекают токи частотами в десятки-сотни кГц. В таких цепях любая паразитная составляющая, в плоть до неправильной разводки проводящих дорожек печатной платы, может сделать невозможной её работу.
Итак, индуктивность и емкость – это элементы, которые оказывают влияние на полное сопротивление и фронты токов и напряжений в зависимости от частоты. Наилучшим по частотным характеристикам являют элементы для поверхностного монтажа, благодаря как раз-таки их малым размерам.
Рисунок 6 – На графике изображено отношение полного сопротивления резистора к активному на различных частотах
В полное сопротивление входит и активное сопротивление, и реактивные сопротивления паразитной индуктивностио и емкости. На графике можно наблюдать падение полного сопротивления с ростом частоты.
Резисторы поверхностного монтажа дешевы и удобны при конвеерной автоматизированной сборке электронных устройств. Однако, они не так просты, как может показаться.
Рисунок 7 – Внутреннее устройство SMD-резистора
Основой резистора является подложка из Al2O3 – окиси алюминия. Это хороший диэлектрик и материал с хорошей теплопроводностью, что не менее важно, так как в процессе работы вся мощность резистора выделяется в тепло.
В качестве резистивного слоя используется тонкая металлическая или оксидная пленка, например – хром, двуокись рутения (как изображено на рисунке выше). От материала из которого состоит эта пленка зависят характеристики резисторов. Резистивный слой отдельных резисторов представляет собой пленку толщиной до 10 мкм, из материала с низким ТКС (температурным коэффициентом сопротивления), что дает высокую температурную стабильность параметров и возможность создать высокопрецизионные элементы, пример такого материала – константан, однако номиналы таких резисторов редко превышают 100 Ом.
Контактные площадки резистора формируются из набора слоев. Внутренний контактный слой выполняют из дорогих материалов вроде серебра или палладия. Промежуточный – из никеля. А внешний – свинцово оловянный. Такая конструкция обусловлена необходимостью обеспечить высокую адгезию (связанность) слоев. От них зависит надежность контактов и шумы.
Для снижения паразитных составляющих приходят к следующим технологическим решении при формировании резистивного слоя:
Рисунок 8 – форма резистивного слоя
Монтаж таких элементов происходит в печах, а в радиолюбительских мастерских с помощью паяльного фена, то есть потоком горячего воздуха. Поэтому при их изготовлении уделяется внимание температурной кривой нагрева и охлаждения.
Рисунок 9 – кривая нагрева и охлаждения при пайке SMD-резисторов
Использование компонентов поверхностного монтажа положительно сказалось на массогабаритных показателях радиоэлектронной аппаратуры, а также на частотных характеристиках элемента. Современная промышленность выпускает большую часть распространенных элементов в SMD-исполнении. В том числе: резисторы, конденсаторы, диоды, светодиоды, транзисторы, тиристоры, интегральные микросхемы.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
SMD резисторы. Маркировка SMD резисторов, размеры, онлайн калькулятор
В общем, термин SMD (от англ. Surface Mounted Device) можно отнести к любому малогабаритному электронному компоненту, предназначенному для монтажа на поверхность платы по технологии SMT (технология поверхностного монтажа).
Онлайн калькулятор SMD резисторов
Этот калькулятор поможет вам определить сопротивления SMD резисторов. Просто введите код, написанный на резисторе и его сопротивление отразится внизу.
Калькулятор может быть использован для определения сопротивления SMD резисторов, которые маркированы 3 или 4 цифрами, а так же по стандарту EIA-96 (2 цифры + буква).
Хотя мы сделали все возможное, чтобы проверить функцию данного калькулятора, мы не можем гарантировать, что он вычисляет правильные значения для всех резисторов, поскольку иногда производители могут использовать свои пользовательские коды.
Поэтому чтобы быть абсолютно уверенным в значении сопротивления, лучше всего дополнительно измерить сопротивление с помощью мультиметра.
SMD резисторы
SMT технология (от англ. Surface Mount Technology ) была разработана с целью удешевления производства, повышению эффективности изготовления печатных плат с использованием более мелких электронных компонентов: резисторов, конденсаторов, транзисторов и т. д. Сегодня рассмотрим один из таких видов резисторов – SMD резистор.
SMD резисторы – это миниатюрные резисторы, предназначенные для поверхностного монтажа. SMD резисторы значительно меньше, чем их традиционный аналог. Они часто бывают квадратной, прямоугольной или овальной формы, с очень низким профилем.
Вместо проволочных выводов обычных резисторов, которые вставляются в отверстия печатной платы, у SMD резисторов имеются небольшие контакты, которые припаяны к поверхности корпуса резистора. Это избавляет от необходимости делать отверстия в печатной плате, и тем самым позволяет более эффективно использовать всю ее поверхность.
Размеры SMD резисторов
В основном термин типоразмер включает в себя размер, форму и конфигурацию выводов (тип корпуса) какого-либо электронного компонента. Например, конфигурация обычной микросхемы, которая имеет плоский корпус с двусторонним расположением выводов (перпендикулярно плоскости основания), называется DIP.
Типоразмер SMD резисторов стандартизированы, и большинство производителей используют стандарт JEDEC. Размер SMD резисторов обозначается числовым кодом, например, 0603. Код содержит в себе информацию о длине и ширине резистора. Таким образом, в нашем примере код 0603 (в дюймах) длина корпуса составляет 0,060 дюйма, шириной 0,030 дюйма.
Такой же типоразмер резистора в метрической системе будет иметь код 1608 (в миллиметрах), соответственно длина равна 1,6 мм, ширина 0,8мм. Чтобы перевести размеры в миллиметры, достаточно размер в дюймах перемножить на 25,4.
Размеры SMD резисторов и их мощность
Размер резистора SMD зависит главным образом от необходимой мощности рассеивания. В следующей таблице перечислены размеры корпуса и мощность smd резисторов наиболее часто используемых на практике, а именно — smd резисторы 0201, 0420, 0603, 0805, 1206, 1210, 1218, 2010 и 2512:
Следовательно исходя из приведенной выше таблицы по размеру корпуса можно определить мощность smd резистора.
Маркировка SMD резисторов
Из-за малого размера SMD резисторов, на них практически невозможно нанести традиционную цветовую маркировку резисторов.
В связи с этим был разработан особый способ маркировки позволяющий определить тот или иной номинал smd резистора. Наиболее часто встречающаяся маркировка содержит три или четыре цифры, либо две цифры и букву, имеющая название EIA-96. Далее приводиться расшифровка smd резисторов.
Маркировка с 3 и 4 цифрами
В этой системе первые две или три цифры обозначают численное значение сопротивления резистора, а последняя цифра показатель множителя. Эта последняя цифра указывает степень, в которую необходимо возвести 10, чтобы получить окончательный множитель.
Еще несколько примеров определения сопротивлений в рамках данной системы:
Буква “R” используется для указания положения десятичной точки для значений сопротивления ниже 10 Ом. Таким образом, 0R5 = 0,5 Ом и 0R01 = 0,01 Ом.
Маркировка EIA-96
SMD резисторы повышенной точности (прецизионные) в сочетании с малыми размерами, создали необходимость в новой, более компактной маркировке. В связи с этим был создан стандарт EIA-96. Данный стандарт предназначен для резисторов с допуском по сопротивлению в 1%.
Эта система маркировки состоит из трех элементов: две цифры указывают код номинала резистора, а следующая за ними буква определяет множитель. Две цифры представляют собой код, который дает трехзначное число сопротивления (см. табл.)
Например, код 04 означает 107 Ом, а 60 соответствует 412 Ом. Множитель дает конечное значение резистора, например:
И в завершении для закрепления материала приведем примеры маркировки smd резисторов:
Маркировка SMD резисторов – как прочитать номинал SMD резистора
SMT технология (от англ. Surface Mount Technology) была разработана с целью удешевления производства, повышению эффективности изготовления печатных плат с использованием более мелких электронных компонентов: резисторов, конденсаторов, транзисторов и т. д. Сегодня рассмотрим один из таких видов резисторов – SMD резистор.
Трехзначный код
Наиболее простыми для чтения являются SMD резисторы, которые содержат 3-значный цифровой код. У них первые две цифры — это числовое значение, а третья цифра — множитель, то есть количество нулей, которое мы должны добавить к значению.
Давайте рассмотрим это на примере:
Резистор с кодом 472 имеет сопротивление 4700 Ом или 4,7 кОм, так как к числу «47» (первые две цифры) мы должны добавить 2 нуля (третья цифра).
На следующем рисунке приведем еще несколько примеров:
Органайзер для SMD компонентов
Отлично подходит для хранения 1206/0805/0603/0402/0201…
Внутренняя структура
Основным несущим элементом резистора является подложка, изготовленная из окиси аллюминия (Al2O3). Этот материал обладает хорошими диэлектрическими свойствами, но помимо этого имеет очень высокую теплопроводность, что необходимо для отвода тепла, выделяющегося в резистивном слое, в окружающую среду.
Внутренняя структура резистора.
Основные (но не все) электрические характеристики резистора определяются резистивным элементом, в качестве которого чаще всего используется пленка металла или окисла, например, чистого хрома или двуокиси рутения, нанесенная на подложку.
Состав, технология нанесения на подложку и характер обработки этой пленки являются важнейшими элементами, определяющими характеристики резистора, и чаще всего представляют производственный секрет фирмы производителя.
Некоторые виды – резисторы проволочные – в качестве резистивного материала используют тонкую (до 10 мкм) проволоку из материала с низким температурным коэффициентом сопротивления (например, константана), намотанную на подложку. В последнем случае номинал резистора обычно не превышает 100 Ом.
Для соединения резистивного элемента с проводниками печатной платы служат несколько слоев контактных элементов. Внутренний контактный слой обычно выполнен из серебра или палладия, промежуточный слой представляет собой тонкую пленку никеля, а внешний – свинцово-оловянный припой.
Интересный материал для ознакомления: что такое вариасторы.
Такая сложная контактная конструкция предназначена для обеспечения надежной взаимной адгезии слоев. От качества выполнения контактных элементов резистора зависят такие его характеристики, как надежность и токовые шумы. Последним элементом конструкции SMD резистора является защитный слой, обеспечивающий предохранение всех элементов конструкции резистора от воздействия факторов окружающей среды и в первую очередь от влаги. Этот слой выполняется из стекла или полимерных материалов.
Трехзначный код резисторов со сопротивлением менее 10 Ом
В описанной выше системе минимальное значение сопротивления, которое мы можем кодировать, составляет 10 Ом, что эквивалентно коду «100» (10 + нет нуля).
При значениях сопротивления менее 10 Ом необходимо найти другое решение, потому что вместо добавления нулей мы должны разделить значение первых двух цифр. Чтобы решить проблему, производители используют букву «R», которая эквивалентна запятой.
Например, сопротивление с кодом 4R7 эквивалентно 4,7 Ом, потому что мы заменяем «R» запятой. Если значение сопротивления меньше 1 Ом, мы используем ту же систему, помещая R в качестве первого номера. Например, R22 равно 0,22 Ом. Как вы можете видеть, это довольно легко.
Как себя проверить
Если в навыке расшифровки кодов вы пока неуверены, есть два способа проверить сопротивление резистора. Первый — программный, второй — при помощи мультиметра. Второй — более надежный, так как вы видите реальное положение вещей, а заодно и проверяете сопротивление элемента.
Одна из программ по расшифровке кодов резисторов «Резистор 2.2»: цветовая маркировка
Найти программу расшифровки кодов резисторов просто — по запросу выскакивает не один десяток. Они несложные, отличаются только масштабами баз данных. Не в каждой можно найти все варианты кодов, но популярные есть везде. В этих программах сначала выбирается тип кодировки (буквы или полоски), а затем вносятся все данные. То, что вы вводите отображается в специальном окошке — чтобы можно было визуально проверить правильность введенной информации. После ввода данных нажимаете кнопку, программа выдает вам номинал и допуск. Сравниваете с тем, что получилось у вас.
Проверяем сопротивление при помощи мультиметра
Проверить насколько правильно вы по кодировке определили сопротивление резистора можно и при помощи мультиметра. Для этого его выставляем в режим «изменение сопротивлений». Диапазон подбираем в зависимости от того, что насчитали. Один щуп прикладываем к одному выводу, второй — к другому. На экране высвечивается сопротивление. Оно может отличаться от высчитанного. Разница зависит от допуска. Чем больше допуск, тем больше может быть разница. Но в любом случае показания должны быть сравнимы с найденным номиналом. Подробности смотрите в видео.
Четырехзначный код (прецизионные резисторы)
В случае прецизионных резисторов производители создали еще одну систему кодирования, состоящую из 4-значных чисел. В нем первые три цифры — это числовое значение, а четвертая цифра — множитель, то есть количество нулей, которые мы должны добавить к значению.
Факт наличия трех цифр для кодирования значения позволяет нам иметь большее разнообразие и точность значений.
Что такое SMD
SMD – английская аббревиатура, обозначающая Surface Mounted Device, то есть – устройство, монтируемое на поверхность. В целом, под SMD понимается метод нанесения компонентов на печатную плату, который ещё называют поверхностным. Ему противопоставляется классический метод — сквозной монтаж, когда ножки элементов продеваются в отверстия монтажной платы и фиксируются в них.
Поверхностный монтаж очень часто сочетается с простым «сквозным» ФОТО: wikimedia.org
SMD подразумевает установку прямо на токопроводящие дорожки платы. Такой подход позволил значительно сэкономить место на плате, уменьшить размер компонентов и, в целом, удешевить и автоматизировать процесс монтажа. Тем не менее, на практике часто встречается гибрид обеих технологий — сквозного монтажа и поверхностного.
Код EIA-96 (прецизионные резисторы)
В последнее время производители используют для прецизионных резисторов новую систему кодировки — EIA-96, которая довольно сложна для расшифровки, если нет под рукой справочной таблицы или онлайн калькулятора.
В EIA-96 первые две цифры кода — это номер индекса таблицы, в котором мы найдем эквивалентное значение, в то время как буква является множителем. Таким образом, наличие буквы на конце кода свидетельствует о том, что резистор имеет кодировку EIA-96.
На рисунке ниже приведена полная таблица маркировки сопротивлений EIA-96.
Практические примеры EIA-96
На следующем рисунке мы можем видеть некоторые примеры EIA-96 маркировки
Типоразмеры
В основном термин типоразмер включает в себя размер, форму и конфигурацию выводов (тип корпуса) какого-либо электронного компонента. Например, конфигурация обычной микросхемы, которая имеет плоский корпус с двусторонним расположением выводов (перпендикулярно плоскости основания), называется DIP. Типоразмер SMD резисторов стандартизированы, и большинство производителей используют стандарт JEDEC. Размер SMD резисторов обозначается числовым кодом, например, 0603. Код содержит в себе информацию о длине и ширине резистора.
Типоразмеры SMD резисторов.
Таким образом, в нашем примере код 0603 (в дюймах) длина корпуса составляет 0,060 дюйма, шириной 0,030 дюйма. Такой же типоразмер резистора в метрической системе будет иметь код 1608 (в миллиметрах), соответственно длина равна 1,6 мм, ширина 0,8мм. Чтобы перевести размеры в миллиметры, достаточно размер в дюймах перемножить на 2,54. Размер резистора SMD зависит главным образом от необходимой мощности рассеивания. В следующей таблице перечислены размеры и технические характеристики наиболее часто используемых SMD резисторов.
Почитать материал по теме: что такое диодный мост.
Допуски сопротивлений
Как вы уже могли заметить, во всех трех системах кодирования, которые мы изучили, производители не предусмотрели никакого способа указания допуска (отклонения) сопротивлений резисторов (четвертой цветной полоски как на выводных резисторах).
Но как правило, резисторы, имеющие маркировку из 3-х цифр имеют точность 5%, а резисторы с кодом из 4-х цифр, а также резисторы с кодировкой EIA-96 имеют точность 1%.
Характеристики
Важнейшими характеристиками резисторов являются величина номинального сопротивления, допуск на эту величину и температурный коэффициент изменения сопротивления.
С этими характеристиками тесно связаны допустимая рассеиваемая мощность и тепловое сопротивление между резистором и окружающей средой. Кроме того, в некоторых областях применения резисторов могут оказаться существенными их шумовые характеристики (особенно токовый шум).
Также временная стабильность, предельная величина рабочего напряжения, зависимость сопротивления от приложенного напряжения и частотные параметры резистора (характеристики его эквивалентной схемы на различных частотах).
Рассмотрим важнейшие из этих характеристик с точки зрения применения резисторов в аналоговых и цифроаналоговых электронных устройствах. Таковыми являются величина номинального сопротивления, допуск на эту величину и температурный коэффициент изменения сопротивления. Допуск на величину номинального сопротивления задается в процентах от номинального значения сопротивления. Номинальное значение – это величина сопротивления резистора, измеренная при фиксированных значениях факторов внешних воздействий.
Кривая нагрева и охлаждения при пайке SMD-резисторов.
Важнейшим среди этих факторов является температура. Обычно номинальное значение сопротивления приводится для температуры +20°С и нормального атмосферного давления. SMD резисторы выпускаются с допусками на номинальное сопротивление в пределах от ±0.05% до ±5%. Разработчикам следует иметь в виду, что самыми распространенными, доступными и дешевыми являются резисторы с допуском на номинальное значение ±5% и ±1%.
Более точные резисторы обычно требуют предварительного заказа и их стоимость возрастает в несколько раз. Температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) называется величина, характеризующая обратимое относительное изменение сопротивление резистора при изменении его температуры на 1°С. Следует иметь в виду, что изменение температуры резистора может происходить как из-за изменения температуры окружающей среды, так и из-за его саморазогрева.
Значение ТКС определяется по формуле:
где DR – абсолютное значение изменения сопротивления при изменении температуры резистора на величину DТ, R – номинальное значение сопротивления резистора.
Величина ТКС измеряется в 1/ °С, однако, чаще всего ее измеряют в единицах ppm (1ppm=10E-6 1/°С). Современные SMD резисторы выпускаются со значением ТКС в пределах от ±5 до ±200 ppm.
Интересно сопоставить влияние на общее отклонение от номинального значения сопротивления резистора его допуска и температурного изменения. Это сопоставление можно выполнить введением такого параметра, как критическая температура Тк, определяемая как изменение температуры резистора, при которой изменение его сопротивления, определяемое величиной ТКС, сравняется с допуском на номинальное сопротивление.
Учитывая малое значение допуска на величину номинального сопротивления резистора, можно с достаточной степенью точности утверждать, что при наихудшем сочетании допусков на резисторы допуск на значение К в два раза больше допуска на номинал резистора.
Это значит, что для применяя в данной схеме SMD резисторы наивысшей точности и без учета влияния нагрева резисторов невозможно достижение точности коэффициента передачи выше ±0.1%! Такой точности явно недостаточно для многих аналоговых устройств. К счастью, в действительности ситуация несколько легче. Дело в том, что в приведенном выражении для коэффициента передачи его точность определяется не абсолютными значениями сопротивлений резисторов R1 и R3, а их отношением.
Если для схемы используются резисторы одной фирмы и одной партии, то значения их ТКС и номинальных значений могут быть значительно ближе, чем паспортные данные на каждый резистор в отдельности. Это позволяет существенно повысить результирующую точность схемы, как при нормальной температуре, так и при ее изменении. Однако, на практике применить предложенный подход к уменьшению погрешности схем не так просто!
В рассмотренной выше схеме он хорошо работает только при К=-1, так как для этого требуются одинаковые резисторы, которые могут быть выбраны из одной партии. При других значениях К эта схема не даст требуемой точности, так как для резисторов разных номиналов вероятность расхождения параметров (особенно ТКС) существенно возрастает.
Подготовка мультиметра к проведению измерений: какие установить настройки
Перед измерениями прибор готовят к работе. Для этого его включают и концы щупов закорачивают между собой. Если на дисплее появляются нули, то прибор исправен и в цепи нет обрыва. На дисплее могут отражаться не нули, а доли Ома.
Подготовка прибора к проверке
При разомкнутых щупах на исправном мультиметре отображается цифра 1 и диапазон измерений. Кабельные шнуры подключают в соответствии с тем режимом, который вам необходим, – «Прозвонка» или «Измерение».
Как прозвонить резистор
Режим «Прозвонка» (имеется не во всех тестерах) применяется, чтобы убедиться, что в цепях, идущих через резистор или параллельных ему, отсутствует короткое замыкание. Для его установки регулятор поворачивают к значку диода. Если между точками установки щупов есть токопроводящая цепь, то через динамик генерируется звуковой сигнал.
Этот режим применяют только для резисторов, номинал которых не превышает 70 Ом. Для деталей с большим номиналом его использовать не имеет смысла, поскольку сигнал настолько слаб, что его можно не услышать.