关於晶片电阻.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流关於晶片电阻.精品文档.第一章 概 述一 晶片电阻的发展史 晶片电阻又称厚膜电阻或金属膜电阻,在大陆又将它称之为片式电阻,各种称呼都是根据它的膜层厚度,形状及膜层材料而来的.按电阻器分类来说,有薄膜电阻器厚膜电阻器.厚膜一词,虽来自膜的厚度,但厚膜,薄膜的概念并非单指膜的厚度,而主要还是指它们所代表的不同工艺特征,晶片电阻是用丝网印刷将导体桨料和电阻桨料,通过掩模在绝缘板上,制成所需要的图形,再经过加热( 烧结或固化)而制出的厚膜电阻器,它区别于薄膜的蒸发和溅射等制造技术.如果要谈晶片电阻的发展史,就必需先了解厚膜技术的发展过程,这是因为晶片
2、电阻实际上也就是一种厚膜技术的应用,离开厚膜技术说晶片电阻那等于纸上谈兵,缘木求鱼.厚膜技术最早应用在电路上是在20世纪40年代,当时采用的是陶瓷基板上涂上银导体和碳电阻桨料,在军事上获得应用.在50年代后期,随着晶体管的大量使用和钯银桨料的研制成功,这时的厚膜技术开始在工业和消费的生产中付诸实用,厚膜技术得到较快的发展.第 2 页 1965年,美国IBM公司,首先在于360系列计算机系统中使用了厚膜电路, 并取得成功,厚膜技术得到更迅速的发展,并进入了大量应用的成熟阶段,与此同时,厚膜技术在材料,工艺,高稳定性的电阻桨料的生产上有了很大的发展,同时厚膜电阻器也就是晶片电阻也大量出现在这一时期
3、.从以上厚膜技术的发展过程可以看出,晶片电阻是随着厚膜技术的发展而逐渐成熟起来.二 晶片电阻的种类 晶片电阻目前大致有二种分类方法,一种是按英制分类,另外一种是按公制分类.1. 按公制分类 按公制分类主要是按照晶片电阻的长宽尺寸来分,主要有3216, 20125, 1608.这种分类方法在日本,美国应用的比较广泛.2. 按英制分类 按英制分类主要有:1206,0805,0603,目前开发成熟的产品还有0402,按英制分类目前比较流行3. 英制分类与公制分类的对应关系3.1 英制是1206的晶片电阻,其外形尺寸是: 长*宽*高=3.2*1.6*0.6 单位:mm 用公制命名为:3216这种称法我
4、们目前不采用,而英制1206常采.此晶片电阻的功率是1/8W,1/4W. 3.2 英制是0805的晶片电阻,其外形尺寸是: 长*宽*高=2.0*1.25*0.5 单位:mm第 3 页 用公制命名为:20125. 此晶片电阻的功率是1/8W,1/10W3.3 英制是0603的晶片电阻,其外形尺寸是: 长*宽*高=1.6*0.8*0.4 单位:mm 用公制命名为:1608 此晶片电阻的功率是1/16W4. 按精度分类 1% 2% 5% 5%的阻值规格在E-24系列,共有170个阻值,范围在0E 10M. 1%,2%阻值在E-196系列,共有400多个阻值,范围在10E 1M三 晶片电阻的特性及用途
5、1. 0特性1.1方电阻方电阻简称方阻,它是指长,宽相等的一块厚度均匀的正方形的膜,电流从一边流向对边所具有的阻值.用Rs表示.单位是/方.如图( 一 )所示 图 (1)第 4页 R=*L/W*T ( ) ( 1 )为电阻材料的体积电阻率/CM. L是膜的长度CM.W是膜的宽度CM. T 是膜的厚度CM.当 L=W时 R=/T=Rs ( 2 )因此( 1 )式可写成R= Rs*L/W= Rs*N ( 3 )式中的N为电阻膜的长宽之比,称为方数.我们由( 3 )式也可以看出,膜电阻的大小只与电阻材料的性质和膜厚有关,而与正方形的尺寸无关,因此,膜电阻Rs表征了厚膜材料的电阻特性,对于一种厚膜电阻
6、材料,在保证电性能的优良的条件下,方阻范围应尽量宽,以满足各种阻值的需要.1.2电阻温度系数电阻温度系数是表征了厚膜电阻的器稳定性的一个重要参数,它反映了阻值与温度变化的特性,通常用TCR表示.它表示温度变化1度时,电阻值的相对变化.TCR的大小与厚膜电阻材料的种类,性质,制造工艺,及基板的热胀系数有关,一般来说,方阻较低的材料,TCR有较大的正值,高方阻的材料TCR有较大的负值,而方阻居中的材料TCR有较小的正值或负值,通常希望厚膜电阻器的TCR要小.第 5页 1.3稳定性电阻器的稳定性是指电阻器的阻值等性能参数,在工作或贮存过程中随环境条件(如温度.湿度等)的变化或由于本身的老化而发生的变
7、化.显然,电阻器的稳定性应满足电子设备的技术条件所规定的要求,以保正设备的正常工作.厚膜电阻器的稳定性与电阻的材料,工艺条件(特别是烧成条件)基板性能和阻值微调等多种因素有关.通常用150或40和90%相对湿度的加速条件下,长期(1000H)贮存后阻值的变化作为厚膜电阻器的稳定性指标.目前,晶片电阻根据其尺寸的大小,雷射切割图形的不同,阻值变化一般都小于0.2%-0.75%或者更小.1.4 可靠性电阻器的可靠性是指电阻器规定的条件下和预定的时间内,完成规定功能的概率.所谓功能这里是指产品的技术指标.2现代的厚膜电阻器具有高度的常期的可靠性,在320mw/mm的强负荷下,大约十年后.其阻值变化仅
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