高溫電阻選擇指南

高溫電阻選擇指南。 

不建議將電子設(shè)備置于溫環(huán)境中，但有些設(shè)備需要在高溫環(huán)境中或周圍運(yùn)行。在這種情況下，可靠性成為一個(gè)主要問(wèn)題，特別是當(dāng)溫度變得如此高以至于焊料可能熔化時(shí)。針對(duì)這些環(huán)境的電路板設(shè)計(jì)本身，但設(shè)計(jì)人員仍然需要找到能夠承受這些溫度并可靠運(yùn)行的組件。一些領(lǐng)域包括將在真空中運(yùn)行的大功率電子設(shè)備、工業(yè)監(jiān)控設(shè)備和科學(xué)設(shè)備。

由于基于 GaN/SiC 構(gòu)建的高溫半導(dǎo)體組件，可靠性的焦點(diǎn)現(xiàn)在從半導(dǎo)體轉(zhuǎn)移到無(wú)源器件上。市場(chǎng)上有各種各樣的高溫電阻器，這些組件有助于確保您的新設(shè)備的整體可靠性。

是什么讓高溫電阻與眾不同？

電阻器有多種形式，包括金屬和金屬氧化物薄膜、箔和碳電阻器、陶瓷和繞線電阻器。當(dāng)超過(guò)這些額定值時(shí)，為低額定功率和低溫至中等溫度設(shè)計(jì)的電阻器可能會(huì)表現(xiàn)出很大的電阻變化?；旧?，電阻一旦燒壞就會(huì)短路或開(kāi)路。高溫電阻與其他電阻不同的是封裝材料。這是電阻器在高功耗/高溫下的主要故障點(diǎn)。

本質(zhì)上，高溫電阻器采用封裝材料制成，在高溫下不會(huì)破裂、熔化或?qū)?nèi)部薄膜/導(dǎo)線施加機(jī)械應(yīng)力。由于電阻器中各種材料的熱膨脹系數(shù)不同，封裝材料中可能會(huì)形成裂紋。機(jī)械應(yīng)力也可以在高溫下直接作用在內(nèi)部薄膜/電線上。

由于這些電阻器的構(gòu)造是為了承受運(yùn)行期間的體積變化或僅以較小的量膨脹，因此隨著溫度的變化，它們的電阻變化通常較小。高溫電阻器也往往更堅(jiān)固。除了能夠承受更高的溫度外，它們還是通孔、可插拔或機(jī)箱安裝組件。這是因?yàn)樗鼈冃枰惺芎噶先刍臏囟?，因此它們不能用?SMD 組件。

高溫電阻器的重要規(guī)格

在選擇高溫電阻時(shí)，有一些重要的規(guī)格需要注意。這些電阻器的重要規(guī)格都集中在電氣和熱負(fù)載下的電阻和額定功率方面的可靠性。隨著元件溫度的變化，其電阻也會(huì)發(fā)生變化。所有電阻器都會(huì)以熱量的形式耗散電能，從而提高組件的溫度。因?yàn)殡S著元件的電阻在高溫下發(fā)生變化，它以熱量形式散發(fā)的功率也會(huì)發(fā)生變化！

功耗、環(huán)境溫度和電阻之間的這些關(guān)系可以概括為兩個(gè)重要規(guī)范：

電阻溫度系數(shù)。就像熱敏電阻一樣，所有電阻都有電阻溫度系數(shù)。該規(guī)范告訴您當(dāng)組件溫度變化時(shí)電阻如何變化。高精度高溫電阻器的典型值為數(shù)百 ppm/°C。

功率降額與溫度。該規(guī)范組件的最大功率耗散額定值如何隨著組件升溫而變化。這可以根據(jù)環(huán)境溫度來(lái)指定，這是理解功率降額的最簡(jiǎn)單方法。當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，組件的最大功耗會(huì)較低。這通常在具有負(fù)斜率的線性圖上進(jìn)行總結(jié)。

另一個(gè)需要考慮的重要規(guī)格是安裝方式。機(jī)箱安裝組件是迄今為止最堅(jiān)固的組件，但除非您包含安裝孔，否則它們不會(huì)安裝到 PCB 上。這些組件通常以通孔組件的形式提供，然后可以插入機(jī)械插座或直接連接到 PCB。

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