Конструкции постоянных резисторов

Основным элементом конструкции постоянного непроволочного резистора является резистивный элемент, который может быть либо пленочным, либо объемным. Величина сопротивления резистивного элемента, выполненного в виде прямоугольного параллелипипеда, выражается известным соотношением

(1)

где ρ — удельное электрическое сопротивление материала;

l — длина резистивного слоя;

S — площадь поперечного сечения резистивного слоя.

Чистые металлы имеют малое ρ и для изготовления резисторов практически не применяются. Зато широко используются окислы металлов, металлодиэлектрические сплавы и др.

Для изготовления проволочных резисторов применяют сплавы никеля, хрома и т. д., имеющие большое удельное сопротивление.

Для расчета сопротивления тонких пленок пользуются понятием удельного поверхностного сопротивления ρ_s, под которым понимают сопротивление тонкой пленки, имеющей в плане форму квадрата. Величина ρ_s связана с величиной ρ и легко может быть получена из (2.1), если принять в нейS = δw где w — ширина резистивной пленки. δ — толщина резистивной пленки. Тогда

(2)

где - удельное поверхностное сопротивление, зависящее от толщины пленки δ.

Еслиl=w, то R=ρ_S, причем значение сопротивления не зависит от размеров сторон квадрата.

На рис. 1 представлено устройство пленочного резистора. На диэлектрическое цилиндрическое основание 1 нанесена резистивная пленка 2. На торцы цилиндра надеты контактные колпачки 3 из проводящего материала с припаянными к ним выводами 4. Для защиты резистивной пленки от воздействия внешних факторов резистор покрывают защитной пленкой 5.

Рис. 1 – Конструкция пленочного резистора

Сопротивление такого резистора определяется соотношением

(3)

где l – длина резистора (расстояние между контактными колпачками);

D – диаметр цилиндрического стержня.

Рассмотренная конструкция резистора обеспечивает получение сравнительно небольших сопротивлений (сотни Ом). Для увеличения сопротивления резистивную пленку 2 наносят на поверхность керамического цилиндра 1 в виде спирали (рис. 2).

Рис. 2 – Выполнение нарезки резистивного элемента

Сопротивление такого резистора определяется соотношением

(4)

где t - шаг спирали;

α - ширина канавки (расстояние между соседними витками спирали);

- число витков спирали.

На рис. 3 показана конструкция объемного резистора, представляющего собой стержень 1 из токопроводящей композиции круглого или прямоугольного сечения с запрессованными проволочными выводами 2. Снаружи стержень защищен стеклоэмалевой или стеклокерамической оболочкой 3. Сопротивление такого резистора определяется соотношением (1).

Рис. 3 – Конструкция объемного резистора

Постоянный проволочный резистор представляет собой изоляционный каркас, на который намотана проволока с высоким удельным электрическим сопротивлением. Снаружи резистор покрывают термостойкой эмалью, опрессовывают пластмассой или герметизируют металлическим корпусом, закрываемым с торцов керамическими шайбами.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: