ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของความต้านทานสำหรับการตรวจจับกระแส

อุณหภูมิและการก่อสร้างส่งผลต่อความเสถียรของความต้านทานอย่างไร

By Vishay Intertechnology, Inc.

หัวข้อต่อไปนี้จะกล่าวถึงในบทความ

  1. TCR คืออะไร?
  2. TCR ถูกกำหนดอย่างไร?
  3. การก่อสร้างส่งผลต่อประสิทธิภาพของ TCR อย่างไร
  4. TCR ในแอปพลิเคชัน
  5. วิธีเปรียบเทียบเอกสารข้อมูล

เหตุและผล

ความต้านทานเป็นผลมาจากการรวมกันของปัจจัยที่ทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางในอุดมคติภายในโครงผลึกของโลหะหรือโลหะผสม เมื่ออิเล็กตรอนพบข้อบกพร่องหรือความไม่สมบูรณ์ภายในโครงตาข่าย ก็อาจทำให้เกิดการแพร่กระจายได้ สิ่งนี้จะเพิ่มเส้นทางการเดินทาง ส่งผลให้มีความต้านทานเพิ่มขึ้น ข้อบกพร่องและความไม่สมบูรณ์เหล่านี้อาจเกิดจาก:

  • การเคลื่อนที่ในโครงตาข่ายเนื่องจากพลังงานความร้อน
  • อะตอมต่างๆ ที่มีอยู่ในโครงตาข่าย เช่น สิ่งเจือปน
  • ไม่มีโครงตาข่ายบางส่วนหรือทั้งหมด (โครงสร้างอสัณฐาน)
  • โซนไม่เป็นระเบียบที่ขอบเมล็ดพืช
  • ผลึกและข้อบกพร่องคั่นระหว่างหน้าในโครงตาข่าย

ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของความต้านทาน (TCR) ซึ่งบางครั้งเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิความต้านทาน (RTC) เป็นลักษณะของส่วนประกอบพลังงานความร้อนของความไม่สมบูรณ์ข้างต้น ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงความต้านทานนี้สามารถย้อนกลับได้เมื่ออุณหภูมิกลับสู่อุณหภูมิอ้างอิง สมมติว่าโครงสร้างเกรนไม่เปลี่ยนแปลงจากอุณหภูมิสูงซึ่งเป็นผลมาจากเหตุการณ์ชีพจร/โอเวอร์โหลดที่รุนแรง สำหรับ Power Metal Strip® และPower Metal Plate™ ผลิตภัณฑ์ นี้จะเป็นอุณหภูมิที่ทำให้โลหะผสมต้านทานเกิน 350 องศาเซลเซียส

การเปลี่ยนแปลงความต้านทานนี้เนื่องจากอุณหภูมิวัดเป็น ppm/°C ซึ่งแตกต่างกันไปตามวัสดุต่างๆ ตัวอย่างเช่น โลหะผสมทองแดง-แมงกานีสมีค่า TCR < 20 ppm/°C (สำหรับ 20°C ถึง 60°C) ในขณะที่ทองแดงที่ใช้ในการปลายสายจะอยู่ที่ประมาณ 3900 ppm/°C อีกวิธีหนึ่งในการแสดง ppm/°C ที่อาจพิจารณาได้ง่ายกว่าคือ 3900 ppm/°C เท่ากับ 0.39 %/°C สิ่งเหล่านี้อาจดูเหมือนเป็นตัวเลขเล็กๆ จนกว่าคุณจะพิจารณาการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 100°C สำหรับทองแดงจะทำให้ความต้านทานเปลี่ยนแปลง 39%

อีกวิธีหนึ่งในการแสดงภาพผลกระทบของ TCR คือการพิจารณาในแง่ของอัตราการขยายตัวของวัสดุที่มีอุณหภูมิ (รูปที่ 1) พิจารณาแท่งไม้สองอันที่แตกต่างกัน คือ A และ B ซึ่งแต่ละอันมีความยาว 100 เมตร แท่ง A เปลี่ยนความยาวในอัตรา +500 ppm/°C และบาร์ B เปลี่ยนความยาวที่อัตรา +20 ppm/°C การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ 145°C จะทำให้ความยาวของแท่ง A เพิ่มขึ้น 7.25 ม. ในขณะที่แท่ง B จะเพิ่มความยาวเพียง 0.29 ม. ด้านล่างนี้คือการแสดงแบบสเกล (1 / 20) เพื่อแสดงความแตกต่างด้วยสายตา แถบ A มีความยาวที่เปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัด ในขณะที่แท่ง B ไม่มีการเปลี่ยนแปลงความยาวที่มองเห็นได้

ภาพอัตราการขยายตัวของวัสดุที่มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น รูปที่ 1: วิธีหนึ่งในการแสดงภาพผลกระทบของ TCR คือการดูที่อัตราการขยายตัวของวัสดุที่มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น (ที่มาของภาพ:วิชัย เดล )

นอกจากนี้ยังใช้กับตัวต้านทานที่ TCR ที่ต่ำกว่าจะส่งผลให้การวัดอุณหภูมิทั่วๆ ไปมีความเสถียรมากขึ้น ซึ่งอาจเกิดจากพลังงานที่ใช้ (ทำให้อุณหภูมิองค์ประกอบความต้านทานเพิ่มขึ้น) หรือสภาพแวดล้อมโดยรอบ

วิธีวัด TCR

ประสิทธิภาพของ TCR ตาม MIL-STD-202 วิธี 304 คือการเปลี่ยนแปลงความต้านทานตามอุณหภูมิอ้างอิงที่ 25°C อุณหภูมิจะเปลี่ยนไปและอนุญาตให้อุปกรณ์ที่ทดสอบอยู่ในสภาวะสมดุลก่อนที่จะวัดค่าความต้านทาน ความแตกต่างนี้ใช้เพื่อกำหนด TCR สำหรับรุ่น Power Metal Strip WSL นั้น TCR จะถูกวัดที่อุณหภูมิต่ำที่ -65 °C แล้ววัดที่ +170°C สมการดังต่อไปนี้ โดยปกติความต้านทานที่เพิ่มขึ้นพร้อมกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลให้ TCR เป็นบวก นอกจากนี้ โปรดทราบว่าความร้อนในตัวเองทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความต้านทานเนื่องจาก TCR

ความต้านทาน - ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ (%):

สมการที่ 1

ความต้านทาน - ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ (ppm):

สมการที่ 2

ที่ไหน:

R1 = ความต้านทานที่อุณหภูมิอ้างอิง

R2 = ความต้านทานที่อุณหภูมิใช้งาน

t1 = อุณหภูมิอ้างอิง (25°C)

t2 = อุณหภูมิในการทำงาน

อุณหภูมิในการทำงาน (t2) มักจะขึ้นอยู่กับการใช้งาน ตัวอย่างเช่น ช่วงอุณหภูมิสำหรับเครื่องมือวัดโดยทั่วไปคือ 0 °C ถึง 60°C และ -55 °C ถึง 125 °C เป็นช่วงทั่วไปสำหรับการใช้งานทางทหาร ซีรีย์ Power Metal Strip WSL ให้ TCR สำหรับช่วงการทำงาน -65°C ถึง +170°C ในขณะที่ซีรีย์ WSLT มีช่วงอุณหภูมิที่ขยายได้ถึง 275°C

ตารางที่ 1 ด้านล่างแสดงค่า TCR สำหรับวัสดุต้านทานบางชนิดที่ใช้ในผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้

TCR, ppm/°C ของวัสดุองค์ประกอบตัวต้านทานต่างๆ
ช่วงอุณหภูมิ -55°C ถึง +25°C 0°C ถึง +25°C +25°C ถึง +60°C +25°C ถึง +125°C
Manganin +50 +10 -5 -80
Zeranin +20 ±2.5 ±5.0 +10
Evanohm +5.0 +2.5 -2.5 -5.0
ฟอยล์ -1.0 -0.3 +0.3 +1.0
ฟิล์มบาง -10 -5.0 +5.0 +10
ฟิล์มหนา -100 -25 +50 +100

ตารางที่ 1: วัสดุองค์ประกอบตัวต้านทานแบบต่าง ๆ TCR ในหน่วย ppm/°C (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

รูปที่ 2 เปรียบเทียบระดับ TCR ที่แตกต่างกันเป็นเปอร์เซ็นต์การเปลี่ยนแปลงความต้านทานกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจาก 25°C

กราฟเปรียบเทียบระดับ TCR ต่าง ๆ เป็นเปอร์เซ็นต์การเปลี่ยนแปลงความต้านทานเหนืออุณหภูมิรูปที่ 2: การเปรียบเทียบระดับ TCR ต่าง ๆ ตามเปอร์เซ็นต์การเปลี่ยนแปลงของความต้านทานเหนืออุณหภูมิ (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

สมการต่อไปนี้จะคำนวณการเปลี่ยนแปลงสูงสุดของค่าความต้านทานสำหรับ TCR ที่กำหนด

สมการที่ 3

ที่ไหน:

R = แนวต้านสุดท้าย

R0 = แนวต้านเริ่มต้น

α = TCR

T = อุณหภูมิสุดท้าย

T0 = อุณหภูมิเริ่มต้น

Vishay เสนอเครื่องคำนวณ TCR ออนไลน์ที่https://www.vishay.com/resistors/change-resistance-due-to-rtc-calculator/

การก่อสร้างส่งผลต่อ TCR อย่างไร

ซีรีย์ Power Metal Strip และ Power Metal Plate ให้ประสิทธิภาพ TCR ที่เหนือกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับตัวต้านทานความรู้สึกกระแสฟิล์มหนาที่เป็นโลหะทั้งหมดแบบดั้งเดิม ตัวต้านทานกระแสไฟแบบฟิล์มหนาใช้วัสดุที่เป็นเงินเป็นหลัก โดยมีขั้วเป็นสีเงินและทองแดง เงินและทองแดงมีค่าประสิทธิภาพ TCR สูงเช่นเดียวกัน

กราฟเปรียบเทียบตัวต้านทาน Vishay Power Metal Strip กับแถบโลหะทั่วไปและตัวต้านทานแบบฟิล์มหนา รูปที่ 3: เปรียบเทียบตัวต้านทาน Vishay Power Metal Strip กับแถบโลหะทั่วไปและตัวต้านทานแบบฟิล์มหนา (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

ซีรีย์ตัวต้านทาน Power Metal Strip ใช้ขั้วต่อทองแดงที่เป็นของแข็ง (รายการที่ 2 ในรูปที่ 4) ซึ่งเป็นลำแสงอิเล็กตรอนที่เชื่อมกับโลหะผสมที่มีความต้านทาน TCR ต่ำ (รายการที่ 1) ซึ่งได้ค่าต่ำลงไปที่ 0.1 mΩ โดยมี TCR ต่ำ อย่างไรก็ตาม ขั้วทองแดงมี TCR สูง (3900 ppm/°C) เมื่อเทียบกับอัลลอยด์ที่มีความต้านทาน (< 20 ppm/°C) ซึ่งยังคงมีบทบาทในประสิทธิภาพของ TCR โดยรวมเนื่องจากต้องใช้ค่าความต้านทานที่ต่ำกว่า

ไดอะแกรมของโครงสร้างทั่วไปของตัวต้านทาน Vishay Power Metal Stripรูปที่ 4: โครงสร้างทั่วไปของตัวต้านทาน Vishay Power Metal Strip (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

ขั้วต่อทองแดงให้การเชื่อมต่อที่มีความต้านทานต่ำกับโลหะผสมต้านทาน ซึ่งช่วยให้สามารถกระจายกระแสไปยังองค์ประกอบความต้านทานอย่างสม่ำเสมอเพื่อการวัดกระแสที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับการใช้งานที่มีกระแสไฟสูง อย่างไรก็ตาม ขั้วทองแดงมี TCR สูง (3900 ppm/°C) เมื่อเทียบกับอัลลอยด์ที่มีความต้านทาน (< 20 ppm/°C) ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพ TCR โดยรวมที่ค่าความต้านทานต่ำมาก แสดงไว้ในรูปที่ 5 ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความต้านทานรวมได้รับอิทธิพลจากการรวมกันของขั้วทองแดงและโลหะผสมที่มีความต้านทาน TCR ต่ำอย่างไร สำหรับค่าความต้านทานต่ำสุดของโครงสร้างตัวต้านทานเฉพาะ ทองแดงจะมีความสำคัญมากขึ้นในการจัดอันดับและประสิทธิภาพของ TCR

ไดอะแกรมของค่าความต้านทานที่ต่ำกว่าของโครงสร้างตัวต้านทานเฉพาะรูปที่ 5: สำหรับค่าความต้านทานที่ต่ำกว่าของโครงสร้างตัวต้านทานเฉพาะ ทองแดงจะมีความสำคัญมากขึ้นในการจัดอันดับ TCR และประสิทธิภาพ (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

อิทธิพลนี้อาจเกิดขึ้นที่ช่วงค่าความต้านทานที่แตกต่างกันสำหรับชิ้นส่วนต่าง ๆ ตัวอย่างเช่น อัตรา TCR ของ WSLP2512 คือ 275 ppm/°C ที่ 1 mΩ ในขณะที่ WSLF2512 คือ 170 ppm/°C ที่ 1 mΩ WSLF มี TCR ที่ต่ำกว่าเนื่องจากขั้วทองแดงมีความต้านทานต่ำกว่าสำหรับค่าความต้านทานเดียวกัน

ขั้วเคลวินกับขั้ว 2

โครงสร้างเคลวิน (4 เทอร์มินัล) มีประโยชน์สองประการ: ปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำของการวัดปัจจุบันและประสิทธิภาพ TCR ที่ดีขึ้น โครงสร้างที่มีรอยบากช่วยลดปริมาณทองแดงในวงจรจากการวัด ตารางที่ 2 แสดงประโยชน์ของการสิ้นสุดเคลวินWSK2512 เมื่อเทียบกับ 2 ขั้วWSLP2512

ช่วงความต้านทาน (mΩ) WSLP2512 WSK2512
0.5 0.99 400 350
1 2.9 275 250
3 4.9 150 75
5 200 75 35

ตารางที่ 2: การเปรียบเทียบ WSK2512 ที่ปลายเคลวินกับ WSLP2512 แบบ 2 ขั้ว (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

มีคำถามสำคัญ 2 ข้อ (ตัวอย่างในรูปที่ 6 คือWSL3637)

  • ทำไมไม่ลองบากไปจนถึงอัลลอยด์ต้านทานเพื่อ TCR ที่ดีที่สุดล่ะ?

    สิ่งนี้จะแนะนำปัญหาใหม่เนื่องจากทองแดงอนุญาตให้มีการเชื่อมต่อความต้านทานต่ำกับบริเวณการไหลของกระแสที่จะวัด การบากไปจนถึงโลหะผสมความต้านทานจะทำให้การวัดถูกนำไปใช้ผ่านส่วนหนึ่งของโลหะผสมต้านทานซึ่งไม่มีกระแสไหล ซึ่งจะส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าที่วัดได้เพิ่มขึ้น เป็นการประนีประนอมระหว่างเอฟเฟกต์ทองแดง TCR กับความแม่นยำในการวัดและความสามารถในการทำซ้ำ

  • ฉันสามารถใช้การออกแบบแผ่น 4 ขั้วเพื่อให้ได้ผลลัพธ์แบบเดียวกันได้หรือไม่

เลขที่. แม้ว่าการออกแบบแผ่นอิเล็กโทรดแบบ 4 ขั้วจะมีความสามารถในการวัดซ้ำได้ดีกว่า แต่ก็ไม่ได้ขจัดผลกระทบของทองแดงออกจากวงจรการวัด ตัวต้านทานจะยังคงทำงานที่ระดับ TCR เดียวกัน

ไดอะแกรมของ WSL3637 ของ Vishay Daleรูปที่ 6: โครงสร้างที่มีรอยบาก (WSL3637 ของ Vishay Dale แสดงไว้ที่นี่) ลดปริมาณทองแดงในวงจรจากการวัดการตรวจจับปัจจุบัน (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

การก่อสร้างสูง

ชิ้นส่วนเทอร์มินัลเคลวินไม่ได้จำกัดเฉพาะการก่อสร้างแบบระนาบ (หรือแบน) NSWSK1216 และWSLP2726 เป็นตัวอย่างของตัวต้านทานที่ใช้โครงสร้างยกระดับ จุดประสงค์คือเพื่อประหยัดเนื้อที่ของบอร์ดในขณะที่ยังคงเพิ่มส่วนของความต้านทานสูงสุดที่เกิดจากโลหะผสมที่มีความต้านทาน TCR ต่ำ การผสมผสานระหว่างการเพิ่มองค์ประกอบความต้านทานสูงสุดและการสิ้นสุดเคลวินทำให้ตัวต้านทานที่มี TCR ต่ำที่ค่าความต้านทานต่ำมาก (ลดลงเหลือ 0.0002 Ω) รอยเท้าขนาดเล็ก และอัตรากำลังสูง

การก่อสร้างแบบหุ้มกับรอย

ขั้วต่อที่สร้างโดยใช้ชั้นทองแดงบางๆ กับองค์ประกอบต้านทานจะส่งผลต่อ TCR และความสามารถในการทำซ้ำของการวัดด้วย ชั้นทองแดงบาง ๆ สามารถทำได้โดยโครงสร้างที่หุ้มหรือโดยการชุบด้วยไฟฟ้า โครงสร้างหุ้มทำได้โดยการรีดแผ่นทองแดงและโลหะผสมต้านทานเข้าด้วยกันภายใต้แรงกดที่รุนแรงเพื่อสร้างพันธะทางกลที่สม่ำเสมอระหว่างวัสดุทั้งสอง ในวิธีการก่อสร้างทั้งสองวิธี โดยทั่วไปความหนาของชั้นทองแดงจะอยู่ที่สองสามพันของหนึ่งนิ้ว ซึ่งช่วยลดผลกระทบของทองแดงและให้ TCR ที่ดีขึ้น ข้อเสียคือตัวต้านทานจะเปลี่ยนค่าเล็กน้อยเมื่อติดตั้งกับบอร์ดเนื่องจากชั้นทองแดงบาง ๆ ไม่อนุญาตให้มีการกระจายกระแสอย่างสม่ำเสมอผ่านโลหะผสมที่มีความต้านทานสูง ในบางกรณี การเปลี่ยนแปลงความต้านทานที่ติดตั้งบนบอร์ดอาจมากกว่าผลกระทบจาก TCR ระหว่างประเภทตัวต้านทานที่เปรียบเทียบได้มาก สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการก่อสร้างหุ้ม โปรดดูที่https://www.vishay.com/doc?30333

ปัจจัยอีกประการหนึ่งของการก่อสร้างสามารถมีบทบาทเล็กน้อยในคุณลักษณะ TCR ของตัวต้านทาน โดยที่คุณสมบัติของทองแดงและโลหะผสมต้านทานอาจชดเชย ทำให้มีลักษณะ TCR ที่ต่ำมาก อาจจำเป็นต้องทำการทดสอบ TCR โดยละเอียดสำหรับตัวต้านทานจำเพาะเพื่อทำความเข้าใจคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพทั้งหมด

TCR ในแอปพลิเคชัน (พลังงานแวดล้อมและพลังงานที่ใช้)

แม้ว่าโดยทั่วไปแล้ว TCR จะพิจารณาในแง่ของการเปลี่ยนแปลงของตัวต้านทานตามสภาพแวดล้อมหรือสภาพแวดล้อม แต่ก็มีมิติอื่นที่ต้องพิจารณา อุณหภูมิเพิ่มขึ้นเนื่องจากพลังงานที่ใช้ เมื่อใช้พลังงาน ตัวต้านทานจะร้อนเนื่องจากการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานความร้อน อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนี้เนื่องจากกำลังที่ใช้ยังเป็นส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องกับ TCR ซึ่งบางครั้งเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์กำลังของความต้านทาน (PCR)

PCR แนะนำอีกชั้นหนึ่งที่ขับเคลื่อนด้วยโครงสร้างซึ่งขึ้นอยู่กับการนำความร้อนผ่านชิ้นส่วนหรือความต้านทานความร้อนภายใน Rthi ตัวต้านทานที่มีความต้านทานความร้อนต่ำมากบนแผงการนำความร้อนสูงจะรักษาอุณหภูมิของตัวต้านทานที่ต่ำกว่า ตัวอย่างของสิ่งนี้คือ WSHP2818 ซึ่งขั้วต่อทองแดงขนาดใหญ่และโครงสร้างภายในให้โครงสร้างที่มีประสิทธิภาพทางความร้อนสูง ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิจะไม่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกำลังที่ใช้

ไม่ได้สร้างแผ่นข้อมูลทั้งหมดเท่ากัน

การเปรียบเทียบข้อมูลจำเพาะจากผู้ผลิตหลายรายอาจเป็นเรื่องยาก เนื่องจากมีหลายวิธีในการนำเสนอ TCR ผู้ผลิตบางรายจะแสดงรายการองค์ประกอบ TCR ซึ่งเป็นเพียงส่วนหนึ่งของประสิทธิภาพโดยรวมของผลิตภัณฑ์ เนื่องจากจะละเว้นผลกระทบจากการยกเลิก พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดคือส่วนประกอบ TCR ซึ่งรวมถึงเอฟเฟกต์การสิ้นสุด ซึ่งเป็นวิธีที่ตัวต้านทานจะทำงานในแอปพลิเคชัน

ในกรณีอื่นๆ คุณลักษณะ TCR จะถูกนำเสนอสำหรับช่วงอุณหภูมิที่จำกัด เช่น 20°C ถึง 60°C ในขณะที่คุณสมบัติอื่นอาจนำเสนอคุณลักษณะ TCR ในช่วงการทำงานที่กว้างขึ้น เช่น -55°C ถึง +155°C เมื่อเปรียบเทียบตัวต้านทานเหล่านี้ ตัวต้านทานที่ระบุสำหรับช่วงอุณหภูมิที่จำกัดจะให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่าตัวต้านทานที่ระบุในช่วงที่กว้างกว่า โดยทั่วไปประสิทธิภาพของ TCR จะไม่เป็นเชิงเส้นและแย่ลงในช่วงอุณหภูมิติดลบ อาจมีเส้นโค้ง TCR โดยละเอียดเฉพาะสำหรับการสร้างตัวต้านทานและค่าความต้านทานเพื่อรองรับการออกแบบของคุณ ติดต่อ DigiKey หรือ Vishay Dale ได้ที่www2bresistors@Vishay.com

อ้างถึงกราฟในรูปที่ 7 ที่แสดงคุณลักษณะ TCR ที่ไม่เป็นเชิงเส้น และความแตกต่างที่ตัวต้านทานเดียวกันสามารถแสดงได้ในช่วงอุณหภูมิที่ต่างกัน

กราฟของคุณลักษณะ TCR ที่ไม่เป็นเชิงเส้นรูปที่ 7: ตัวอย่างของคุณลักษณะ TCR ที่ไม่เป็นเชิงเส้นและตัวต้านทานเดียวกันสามารถแสดงต่างกันได้มากน้อยเพียงใดในช่วงอุณหภูมิที่ต่างกัน (ที่มาของภาพ: Vishay Dale)

ถ้าแผ่นข้อมูลแสดงรายการ TCR สำหรับช่วงของค่าความต้านทาน อาจมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น ค่าความต้านทานต่ำสุดในช่วงจะกำหนดขีดจำกัดสำหรับช่วงเนื่องจากผลกระทบจากการยกเลิก ตัวต้านทานที่มีค่าความต้านทานสูงสุดในช่วงเดียวกันอาจมี TCR ที่ใกล้ศูนย์มากขึ้น เนื่องจากค่าความต้านทานที่มากกว่านั้นมาจากโลหะผสมที่มีความต้านทาน TCR ต่ำ สำหรับฟิล์มหนา จะเป็นการผสมผสานระหว่างปริมาณเงินในฟิล์มต้านทานและเอฟเฟกต์การสิ้นสุด อีกประเด็นหนึ่งที่ชี้แจงเกี่ยวกับการเปรียบเทียบแผนภูมินี้คือตัวต้านทานไม่มีความชันเช่นนี้เสมอไป เนื่องจากบางตัวอาจแบนกว่า ซึ่งขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของ TCR สำหรับวัสดุทั้งสองสำหรับค่าความต้านทาน

รายการตรวจสอบเปรียบเทียบ

จุดประสงค์ของส่วนนี้คือเพื่อเสนอแนวทางในการเปรียบเทียบ TCR ของแผ่นข้อมูลหนึ่งกับอีกแผ่นหนึ่งตามรายละเอียดที่เสนอในบันทึกการใช้งานนี้

  1. โครงสร้างตัวต้านทานคล้ายกันหรือไม่?
    1. ขั้วต่อแบบหุ้มโครงสร้าง ขั้วต่อแบบชุบด้วยไฟฟ้า หรือขั้วต่อทองแดงแบบแข็งหรือไม่
    2. เอกสารข้อมูลแสดงรายการ TCR ของโลหะผสมต้านทานหรือพารามิเตอร์ประสิทธิภาพ TCR ของส่วนประกอบ (ทั้งหมด) หรือไม่ มันไม่ได้ง่ายเสมอไปที่จะตัดสิน
  2. ช่วงอุณหภูมิ
    1. ช่วงอุณหภูมิสำหรับ TCR ที่ระบุเหมือนกัน เช่น 20°C ถึง 60°C หรือกว้างกว่านั้นหรือไม่
    2. ค่า TCR ที่แสดงเทียบได้กับค่าความต้านทานทั้งหมดหรือไม่?
  3. การออกแบบจะได้รับประโยชน์จากการยุติเคลวินเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ TCR หรือไม่
  4. คุณต้องการข้อมูลที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นสำหรับความต้องการในการออกแบบของคุณหรือไม่? www2bresistors@Vishay.com

อ้างอิง:

(1) ที่มา: ทฤษฎีและเทคโนโลยีตัวต้านทาน Zandman, Simon, & Szwarc 2002 p. 23 - น.24

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

  1. ภาพรวม: Power Metal Strip® ตัวต้านทานการตรวจจับกระแสไฟแบบติดตั้งบนพื้นผิว

Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

About this author

Vishay Intertechnology, Inc.

Article provided by Vishay Intertechnology, Inc.