精密貼片箔電阻如何實(shí)現(xiàn)高精度電阻可靠性

來源：萬利隆電子閱讀量：3108發(fā)布時間：2022-05-11

精密貼片箔電阻的電阻隨溫度的變化不是線性的，而通常遵循拋物線模式。精密貼片箔電阻在這種情況下，對于任何溫度T, Y將表示電阻ΔR/R從標(biāo)稱值(在+25°C)以ppm表示的變化值。換句話說，對于函數(shù)Y，它將由導(dǎo)數(shù)函數(shù)Y '表示。這個函數(shù)定義了與拋物線相切的直線的斜率(TCR)，并表明了TCR的變化情況。為了簡單起見，我們還可以使用一個事實(shí)，即弦斜率等于相關(guān)溫度范圍的切線中點(diǎn)值。例如，熱坡值(+25°C ~ +125°C)等于中點(diǎn)處的切線值(Y ')， T = +75°C。

精密貼片箔電阻器制造商通常的做法是，在保持冷坡在規(guī)定的范圍內(nèi)的同時，力求達(dá)到最佳的熱坡。利用變化率計(jì)算方法，對大塊金屬箔和薄膜精密電阻TCR進(jìn)行了比較和分析研究，結(jié)果表明，溫度引起的電阻變化可以顯著大于指定的TCR極限。這個比較是基于對兩組不同的精密薄膜NiCr電阻的測試，每組都來自不同的制造商，每組指定的TCR為5 ppm/°C。本研究的結(jié)果表明，由于溫度軸從-55°C到+125°C的溫度變化，電阻的最大變化(TCR)在大塊金屬箔電阻中從-2.17 ppm/°C到+2.2 ppm/°C，總小于4.37 ppm/°C。對于相同的溫度范圍，制造商A的薄膜電阻樣品的TCR將從-3.6 ppm/°C到+7.2 ppm/°C，總計(jì)接近11 ppm/°C;從制造商B，從-9.1 ppm/°C到+4.99 ppm/°C，總計(jì)14 ppm/°C。換句話說，精密薄膜電阻的TCR可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于制造商數(shù)據(jù)表的指定限制。

需要強(qiáng)調(diào)的是，大塊精密貼片箔電阻的TCR是通過匹配兩種相反的效果來實(shí)現(xiàn)的，一種是由于溫度升高而固有的精密貼片增加，另一種是由于同樣的溫度升高而壓縮相關(guān)的電阻減少。這兩種效應(yīng)同時發(fā)生，導(dǎo)致異常低的、可預(yù)測的、可重復(fù)的和可控的TCR規(guī)范。因此，大塊精密貼片箔電阻實(shí)現(xiàn)了固有的最大穩(wěn)定性和接近零的TCR，這一規(guī)格不依賴于篩選或其他人工手段，以實(shí)現(xiàn)均勻的高精度電阻性能和溫度穩(wěn)定性。根據(jù)VPG經(jīng)驗(yàn)，精密貼片電阻采用這種嚴(yán)格的TCR計(jì)算方法，確保在全阻值和工作溫度范圍內(nèi)的高精度電阻可靠性。

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