【導讀】精密電阻一般是指精度高(萬(wàn)分之一以上)、溫漂低(10ppm以下)及長(cháng)期穩定性(年變化率小于50ppm)。從品種上講可以有金屬膜電阻、線(xiàn)繞電阻、金屬箔電阻。但從整體指標上看,金屬箔電阻明顯要比其它幾類(lèi)電阻精密得多。
精密箔電阻技術(shù)由Felix Zandman博士于1962年發(fā)明,將大約3μm的鎳鉻合金箔片通過(guò)粘結劑貼在陶瓷基板上,得到一個(gè)接近零溫飄的電阻,在隨后發(fā)展的五十多年間,金屬箔電阻在要求高精度、高穩定性、高可靠性的應用方面遠遠超越其他電阻技術(shù),滿(mǎn)足了各種行業(yè)的高端應用需求,如航空航天、軍用裝備、精密測量、醫療設備等領(lǐng)域。
無(wú)封裝外殼的金屬箔電阻的阻值是由覆著(zhù)在基板上的金屬箔經(jīng)過(guò)激光刻蝕形成的。因利用了基板與金屬箔不同的溫度系數,以及與粘合劑的相互作用,使得此種電阻的溫度系數可以做到非常低。個(gè)別因為其的平板結構,使得其高頻特性也非常好。除此之外,還具有高精度、低功率系數、低電壓系數、低EMF、極好的長(cháng)期穩定性、低噪聲等優(yōu)點(diǎn)。

圖1:Vishay公司金屬箔電阻的結構及性能
以色列的Vishay(威世精密測量集團,包括被Vishay收購的AE)在精密金屬箔電阻技術(shù)上具有極大的優(yōu)勢,其研發(fā)的Z-Foil金屬箔電阻技術(shù)在各項技術(shù)指標上大幅提高,如在-55℃~+125℃溫度范圍內、+25℃參考溫度下,Z箔電阻具有±0.2 ppm/°C 典型TCR。國內也有幾家企業(yè)可以生產(chǎn)金屬箔電阻,例如:中國的山東航天正和電子有限公司(原濟寧元器件三廠(chǎng))、中國的北京718友晟電子有限公司(原北京718廠(chǎng))也具有提供箔電阻的能力,以及濟寧天耕電氣有限公司等。
山東航天正和電子研制開(kāi)發(fā)的RJ712型系列功率精密金屬箔電阻器具有功率從2W~100W的多種型號規格,其主導產(chǎn)品RJ711(RCK)電阻器已通過(guò)了“GB/T19001-2000”民品質(zhì)量體系、“GJB9001A-2001”軍品質(zhì)量體系和軍標生產(chǎn)線(xiàn)認證。
濟寧天耕電氣有限公司在高精密金屬箔RJ711,RJ712,RNG系列的基礎上,陸續推出金屬箔網(wǎng)絡(luò )電阻,金屬箔高功率300W無(wú)感電阻,金屬箔音頻電阻,圓柱狀功率型金屬箔電阻系列產(chǎn)品。金屬箔高功率300W無(wú)感電阻阻值范圍0.01R-1K范圍阻值,精度1%-0.5%,圓柱狀功率型金屬箔電阻功率1W-3W,精度最高可達0.002%,溫度系數最低2ppm。

圖2:濟寧天耕電氣公司的精密金屬箔電阻產(chǎn)品
作為精密電阻,金屬箔電阻具有高精度、高穩定性、高可靠性,以下是其相比其他電阻的十大優(yōu)勢特性。
1.極低的溫度系數(TCR)-極低溫漂是箔電阻天生的有點(diǎn)。
2.功率系數(PCR)-對電阻施加額定功率,阻值變化百萬(wàn)分之一
3.快速熱穩定性-箔電阻可在1s內達到熱穩定狀態(tài)
4.高阻值精度-箔電阻調阻分辨率可達0.0005%
5.負載壽命穩定性-負載壽命穩定性是電阻長(cháng)期可靠性的關(guān)鍵指標
6.快速響應時(shí)間-在高頻電路中,電阻呈現出串聯(lián)電感并聯(lián)電容
7.低噪聲-箔電阻電流噪聲小于-40dB
8.熱電勢效應——箔電阻熱電勢一般典型值為0.05μV/℃
9.更好的抗靜電能力-箔電阻具有電阻膜層厚(數μm),耐熱性能好的特點(diǎn)
10.測不到的電壓系數-箔合金對電壓波動(dòng)不敏感,在不同電壓水平的電路中,箔電阻有同樣的阻值,箔電阻的電壓系數為0.1 ppm/V