sa 2024/05/15 573

Paghahambing ng mga resistor ng carbon film at mga resistor ng metal film - mga pakinabang at kawalan, pagganap, istraktura

Sa disenyo ng elektronikong circuit, ang mga resistors ay kailangang -kailangan na pangunahing mga sangkap, na kung saan ang mga resistors ng metal film at mga resistor ng carbon film ay dalawang karaniwang uri ng resistor.Nag -iiba sila sa istraktura, proseso ng pagmamanupaktura, pagganap, at mga senaryo ng aplikasyon.Ang mga resistor ng metal film, na karaniwang kinakatawan ng simbolo RJ, ay gumagamit ng mga espesyal na metal o haluang metal bilang mga materyales sa paglaban, at bumubuo ng isang layer ng paglaban sa film sa isang ceramic o glass substrate sa pamamagitan ng vacuum evaporation o sputtering.Ang proseso ng pagmamanupaktura na ito ay nagreresulta sa mga resistor ng metal film na may higit na mahusay na mga katangian ng elektrikal, kabilang ang mas mahusay na paglaban sa init, mababang potensyal na ingay, at matatag na temperatura at coefficients ng boltahe.Sa kaibahan, ang mga resistor ng carbon film ay nabuo sa pamamagitan ng patong ng isang suspensyon na naglalaman ng mga organikong binder, carbon tinta, grapayt, at mga tagapuno sa isang insulating substrate, at pagkatapos ay bumubuo ng isang carbon film sa pamamagitan ng isang reaksyon ng pyrolysis sa isang mataas na temperatura at vacuum na kapaligiran.Bagaman ang mga resistor ng carbon film ay mas mura sa paggawa at mas madaling paggawa ng masa, ang kanilang de -koryenteng pagganap at katatagan ay hindi kasing ganda ng mga resistor ng metal film.Ang artikulong ito ay ihahambing nang detalyado ang mga pakinabang at kawalan, mga proseso ng pagmamanupaktura, at kakayahang magamit ng dalawang resistors na ito sa iba't ibang mga aplikasyon, na nagbibigay ng mga mambabasa ng komprehensibong pagsusuri sa teknikal at praktikal na patnubay.

Catalog

1. Ano ang isang risistor ng metal film?

Ang mga resistor ng metal film, na karaniwang kinakatawan ng simbolo na RJ, ay mga resistors na gumagamit ng mga espesyal na metal o haluang metal bilang mga materyales sa paglaban at bumubuo ng isang layer ng paglaban sa film sa keramika o baso sa pamamagitan ng pagsingaw ng vacuum o sputtering.Sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura, ang haluang metal ay pinainit sa isang vacuum, na nagiging sanhi ng pag -evaporate at bumubuo ng isang conductive metal film sa ibabaw ng baras ng porselana.Sa pamamagitan ng pag -ungol at pagbabago ng kapal ng metal film, ang halaga ng paglaban ay maaaring tumpak na kontrolado.Ang de -koryenteng pagganap ng risistor na ito ay mas mahusay kaysa sa mga resistor ng carbon film, na may mas mahusay na paglaban sa init, mababang potensyal na ingay, matatag na koepisyent ng temperatura, at koepisyent ng boltahe.Ang proseso ng pagmamanupaktura ng mga resistor ng metal film ay napaka -kakayahang umangkop.Ang halaga ng paglaban ay maaaring ayusin sa pamamagitan ng pag -aayos ng materyal na komposisyon, kapal ng pelikula, at mga grooves, sa gayon ay gumagawa ng mga resistors na may mahusay na pagganap at isang malawak na saklaw ng paglaban.

Ang pangunahing bentahe ng mga resistor ng metal film ay kinabibilangan ng:

Ang gastos ay medyo mababa: ang proseso ng paggawa ay matanda at ang mga materyal na gastos ay makokontrol.

Mas kaunting ingay: Mababang ingay ng elektrikal, na angkop para sa mga aplikasyon ng high-precision.

Mataas na katatagan: Mahusay na pagganap sa iba't ibang mga kapaligiran, na angkop para sa pangmatagalang paggamit.

Maliit na Laki: Madaling isama sa maliit na elektronikong aparato.

Mataas na katumpakan: Ang halaga ng paglaban ay tumpak at maaaring magamit sa disenyo ng circuit na nangangailangan ng mataas na katumpakan.

2. Ano ang isang carbon film risistor?

Ang mga resistors ng carbon film ay ginawa sa pamamagitan ng patong ng isang suspensyon na naglalaman ng mga organikong binder, carbon tinta, grapayt, at mga tagapuno sa isang insulating substrate at pagkatapos ay polymerizing ito sa pamamagitan ng pag -init.Sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura nito, ang mga gas na hydrocarbons ay nabulok sa ilalim ng mataas na temperatura at vacuum, at ang carbon ay idineposito sa porselana na baras o tubo upang makabuo ng isang mala -kristal na carbon film.Sa pamamagitan ng pagbabago ng kapal ng carbon film at ang haba ng uka, maaaring makuha ang iba't ibang mga halaga ng paglaban.Ang mga resistor ng carbon film ay may mas mababang gastos, ngunit ang kanilang mga de-koryenteng katangian at katatagan ay mahirap, kaya sa pangkalahatan ay hindi ginagamit bilang mga resistor ng pangkalahatang layunin.Gayunpaman, dahil sa kadalian ng paggawa ng mga high-resistance films, ang mga resistor ng carbon film ay pangunahing ginagamit para sa mataas na paglaban, mga resistor na may mataas na boltahe, at ang kanilang mga aplikasyon ay katulad ng mga resistor na may mataas na boltahe.

Mga kalamangan at kawalan ng mga resistors ng carbon film

kalamangan

Mababang Gastos: Ang proseso ng pagmamanupaktura ay simple at mababa ang materyal na gastos.

Mataas na pagtutol: Madaling gumawa ng mataas na mga pelikula ng pagtutol, na angkop para sa mataas na pagtutol at mataas na mga aplikasyon ng boltahe.

Madaling makagawa ng masa: Angkop para sa malakihan, mga pangangailangan sa paggawa ng mababang gastos.

Maikli

Mahina na pagganap ng elektrikal: hindi bilang matatag at tumpak bilang mga resistors ng metal film.

Mataas na ingay: Ang ingay ng elektrikal na nabuo kapag ang kasalukuyang dumadaan ay malaki at hindi angkop para sa mga aplikasyon ng mataas na katumpakan.

Mataas na Temperatura Coefficient: Ang halaga ng paglaban ay nagbabago nang malaki sa temperatura, na nakakaapekto sa katatagan sa mga kapaligiran na may mataas na temperatura.

3. Mga Resistors ng Carbon Film kumpara sa Metal Film Resistors: Side-by-Side Comparison

Ang pag -unawa sa mga pagkakaiba sa pagitan ng mga resistor ng metal film at mga resistor ng carbon film ay nakakatulong sa pagpili ng tamang sangkap para sa mga tiyak na aplikasyon.Ang paghahambing na ito ay nakatuon sa mga pangunahing sukatan ng pagganap tulad ng koepisyent ng temperatura ng paglaban (TCR), koepisyent ng boltahe ng paglaban (VCR), at pangkalahatang katatagan.

Koepisyent ng temperatura ng paglaban (TCR)

Ipinapahiwatig ng TCR kung paano nagbabago ang halaga ng paglaban na may pagbabago sa temperatura.Karaniwan, ang pagtaas ng paglaban kapag tumataas ang temperatura at bumababa kapag bumababa ito.Ang mga resistors ng metal film ay nagpapakita ng isang TCR na mula sa ± 20 hanggang ± 200 na bahagi bawat milyon bawat kelvin (ppm/k), na nagmumungkahi ng mga menor de edad na pagbabago sa paglaban sa mga pagkakaiba -iba ng temperatura.Sa kaibahan, ang mga resistor ng carbon film ay may isang TCR na -200 hanggang -1000 ppm/k, na nagpapahiwatig ng isang mas makabuluhang pagbabagu -bago ng paglaban sa ilalim ng mga pagbabago sa temperatura.Ginagawa nitong mas maaasahan ang mga resistor ng metal film para sa mga application na kinasasangkutan ng matinding temperatura.Bukod dito, bumubuo sila ng mas kaunting ingay ng thermal, pagpapahusay ng kanilang pagiging angkop para sa mga sensitibong elektronikong aparato tulad ng mga radio at mga sistema ng radar.

Koepisyent ng boltahe ng paglaban (VCR)

Sinusukat ng VCR kung paano nagbabago ang paglaban sa aplikasyon ng boltahe.Kapag ang boltahe ay inilalapat sa isang risistor, karaniwang, ang paglaban ay bahagyang bumababa.Ang mga resistors ng metal film ay may mababang VCR, halos 1 ppm/v, na nagpapakita ng kaunting pagbabago sa paglaban kapag sumailalim sa boltahe.Ang mga resistor ng carbon film, gayunpaman, ay may mas mataas na VCR ng -10 ppm/v, na nagpapahiwatig ng isang mas kapansin -pansin na pagbabago ng paglaban na may aplikasyon ng boltahe.Ginagawa ng ari-arian na ito ang mga resistor ng metal film na mas matatag at maaasahan sa ilalim ng mga kondisyon ng high-boltahe.

Katatagan

Ang katatagan ay mahalaga para sa mga resistors na nagpapatakbo sa magkakaibang mga kapaligiran.Ang mga resistors ng metal film ay higit sa katatagan, na gumaganap nang matatag laban sa mga panlabas na kadahilanan tulad ng radiation, init, at malamig.Ginagawa nitong partikular na angkop para sa mga kapaligiran na may mataas na demand.Bagaman nag -aalok din ang mga resistor ng carbon film na disenteng katatagan, hindi sila gumanap pati na rin ang mga resistors ng metal film sa ilalim ng magkatulad na mga kondisyon.

4. Mga Resistors ng Carbon Film at Metal Film Resistors: Structural Comparison

Mayroong mga makabuluhang pagkakaiba sa mga proseso ng konstruksyon at pagmamanupaktura ng mga resistor ng film ng carbon at metal, na ang bawat risistor ay na -customize para sa mga tiyak na aplikasyon batay sa mga istrukturang katangian at mga katangian ng pagganap.

Paggawa ng mga resistor ng carbon film

Ang proseso ay nagsisimula sa isang ceramic substrate na pinahiran ng isang halo ng tinta ng carbon, grapayt, at isang suspensyon ng binder.Ang sangkap ay pagkatapos ay nakalantad sa mataas na temperatura, na nag -trigger ng isang reaksyon ng cleavage.Habang tumataas ang temperatura, nabubulok ang compound ng carbon, na iniiwan ang isang layer ng purong grapayt na nag -crystallize at bumubuo ng isang matibay na carbon film sa ceramic base.Ang graphite layer na ito ay may pananagutan para sa kakayahan ng risistor na magsagawa ng koryente.Upang maprotektahan ang marupok na carbon film mula sa thermal pinsala at mga kadahilanan sa kapaligiran, ang mga resistors ay naka -encode sa isang proteksiyon na plastik na pabahay.Ang mga lead lead ay nakakabit sa parehong mga dulo ng ceramic base upang magbigay ng mga puntos ng koneksyon sa koryente.

Paggawa ng Metal Film Resistors

Ang mga resistor ng metal film ay ginawa sa pamamagitan ng isang mas kumplikadong proseso.Ang mga resistors na ito ay karaniwang gumagamit ng mga metal tulad ng nickel-chromium (NICR), ngunit ang iba pang mga materyales tulad ng tantalum nitride, ginto, platinum o lata at antimony ay maaaring magamit depende sa mga kinakailangang pagtutukoy.Ang metal na pinili ay singaw na idineposito sa isang substrate upang makabuo ng isang manipis na layer.Ang layer ng metal na ito ay pagkatapos ay artipisyal na may edad sa mababang temperatura para sa isang pinalawig na oras upang mapahusay ang mga katangian ng elektrikal.Ang pag-tune ng halaga ng risistor sa pamamagitan ng etching spiral grooves sa metal film ay nagbibigay-daan para sa tumpak na kontrol ng de-koryenteng landas at samakatuwid ang kabuuang paglaban na ibinigay ng risistor.

Paghahambing sa pagganap

Ang mga resistors ng carbon film ay karaniwang mas mura upang makabuo at mas simple upang magdisenyo ngunit may mas mababang pagganap at katatagan ng kuryente.Ang mga ito ay pinaka -epektibo sa mataas na pagtutol at mataas na mga setting ng boltahe, ngunit dahil sila ay madaling kapitan ng mga pagbabago sa temperatura at pagtanda, hindi sila perpekto para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na kawastuhan.

Sa kaibahan, ang mga resistor ng metal film, kahit na mas mahal at kumplikado sa paggawa, ay nagbibigay ng mahusay na pagganap ng de -koryenteng at katatagan.Ang maingat na kontrol ng kapal ng pelikula at mga proseso ng etching ay nagbibigay -daan sa mga resistor na ito upang mapatakbo ang maaasahan sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na katumpakan at katatagan, tulad ng mga sensitibong pagsukat ng mga instrumento at kritikal na mga elektronikong circuit.

5. Mga Resistor ng Carbon Film kumpara sa Mga Resistor ng Metal Film: Availabil

Parehong carbon film at metal film resistors ay mga mahahalagang sangkap sa iba't ibang mga elektronikong aplikasyon, ang bawat isa ay may natatanging mga pagtutukoy na angkop sa iba't ibang mga pangangailangan.

Mga Resistors ng Carbon Film

Ang mga resistors ng carbon film ay magagamit sa mga halaga ng paglaban mula sa 1 ohm hanggang 25 megohms, na may mga rating ng kuryente mula sa isang-quarter na watts hanggang sa limang watts.Ang kanilang malawak na paggamit ay maaaring maiugnay sa mababang gastos ng produksyon at ang kanilang kakayahang umangkop sa isang malawak na spectrum ng mga aplikasyon.Ang halaga ng paglaban ng mga resistor ng carbon film ay natutukoy ng maraming mga kadahilanan.Ang paglaban ay bumababa habang ang cross-sectional area ng carbon-coated rod ay nagdaragdag.Sa kabaligtaran, ang haba ng baras ay nagpapabuti sa paglaban - mas mahaba ang baras, mas mataas ang paglaban.Bilang karagdagan, ang paglaban ay nagpapababa bilang ang konsentrasyon ng carbon sa pagtaas ng patong, na nagpapahintulot sa isang maraming nalalaman saklaw ng mga resistensya sa pamamagitan ng pag -aayos ng mga sukat na ito sa panahon ng pagmamanupaktura.

Resistors ng Metal Film

Ang mga resistor ng metal film, na kilala para sa kanilang katumpakan at katatagan, ay inaalok sa isang hanay ng mga pagpapaubaya kabilang ang 2%, 1%, 0.5%, 0.25%, at 0.1%.Mayroon silang mga coefficient ng temperatura (TCR) na nag -iiba mula 10 hanggang 100 ppm/ k, na ginagawang perpekto para magamit sa sopistikadong mga elektronikong aparato kung saan mahalaga ang kawastuhan.Ang mga kadahilanan na nakakaimpluwensya sa paglaban ng mga resistors ng metal film ay malapit na nakatali sa kanilang proseso ng pagmamanupaktura.Ang paglaban ay bumababa habang ang lapad ng mga cut spiral grooves sa metal film ay nagdaragdag - mas malawak na pagbawas ay nagreresulta sa mas mababang pagtutol.Bukod dito, ang pagtaas ng bilang ng mga layer ng metal film ay nagreresulta din sa nabawasan na pagtutol.Pinapayagan nito ang mga tagagawa upang makamit ang tumpak na kontrol sa mga katangian ng risistor sa pamamagitan ng pag -aayos ng lalim at ang bilang ng mga pagbawas sa spiral.

6. Mga Resistors ng Carbon Film Vs Metal Film Resistors: Mga Kakulangan

Bagaman ang mga resistor ng metal film ay pinakamahusay na gumaganap sa mga tuntunin ng dalas na tugon, ang mga resistor ng carbon film ay mayroon pa ring natatanging pakinabang dahil sa kanilang mababang gastos at mataas na pagtutol.Gayunpaman, ang dalawa ay mayroon ding kanilang mga drawbacks.

Mga Kakulangan ng Mga Resistor ng Carbon Film

Sensitibo ng temperatura: Ang mga resistor ng film ng carbon ay may isang makabuluhang koepisyent ng temperatura ng paglaban (TCR), na karaniwang mula sa -200 hanggang -1000 ppm/k.Ang mataas na TCR na ito ay nangangahulugan na ang kanilang paglaban ay nagbabago nang malaki sa temperatura, na maaaring may problema sa mga application na sensitibo sa temperatura.

Mga Isyu ng Katatagan: Ang halaga ng paglaban ng mga resistor ng carbon film ay maaaring magbago nang malaki sa paglipas ng panahon o sa ilalim ng matinding kondisyon sa kapaligiran.Ang kawalang -tatag na ito ay maaaring humantong sa hindi mahuhulaan na pagganap, lalo na sa katumpakan na mga elektronikong circuit kung saan kritikal ang mga pare -pareho na halaga ng pagtutol.

Laki ng pisikal: Karaniwan, ang mga resistor ng carbon film ay mas malaki kumpara sa iba pang mga uri ng resistors.Para sa mga compact na elektronikong aparato kung saan ang puwang ay limitado at ang miniaturization ay isang priyoridad, ang mas malaking sukat ay maaaring maging isang kawalan.

Mga kawalan ng mga resistors ng metal film

Gastos na kadahilanan: Kumpara sa mga resistor ng film ng carbon, ang paggawa ng mga resistor ng metal film ay nagsasangkot ng mas kumplikadong mga proseso at mas mataas na kalidad na mga materyales, na nagreresulta sa mas mataas na mga gastos sa pagmamanupaktura.Bilang isang resulta, ang mga ito ay mas mahal, na maaaring maging isang makabuluhang kawalan para sa mga proyekto sa isang masikip na badyet.

Power Dissipation: Ang mga resistors ng metal film ay maaaring mawala ang higit na kapangyarihan sa mga aplikasyon kung saan ang mataas na kasalukuyang daloy sa risistor.Ang pagtaas ng pagkonsumo ng kuryente ay maaaring maging sanhi ng mga isyu sa kahusayan sa mga circuit na sensitibo sa kuryente, na maaaring magresulta sa mas mataas na gastos sa operating at henerasyon ng init.

7. Buod

Sa pamamagitan ng isang detalyadong paghahambing ng istraktura, proseso ng pagmamanupaktura, pagganap ng elektrikal, at aplikasyon ng mga resistors ng metal film at mga resistor ng film ng carbon, ang kani -kanilang mga pakinabang at kawalan ay makikita.Ang mga resistors ng metal film ay naging unang pagpipilian para sa paghingi ng elektronikong kagamitan dahil sa kanilang mataas na katumpakan, mataas na katatagan, at mababang ingay.Bagaman mas mataas ang kanilang mga gastos sa pagmamanupaktura, walang alinlangan ang pinakamahusay na pagpipilian para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng pangmatagalang pagiging maaasahan at tumpak na kontrol.Ang mga resistors ng carbon film ay malawakang ginagamit sa mataas na paglaban at mataas na boltahe na mga circuit na hindi nangangailangan ng mataas na pagganap ng elektrikal dahil sa kanilang mababang gastos, mataas na pagtutol, at kadalian ng paggawa ng masa.Sa aktwal na operasyon, dapat na maingat na timbangin ng mga inhinyero ang mga katangian ng dalawang resistors na ito at piliin ang pinaka -angkop na uri ng resistor batay sa mga tiyak na kinakailangan sa aplikasyon upang matiyak ang pagiging maaasahan at katatagan ng pagganap ng disenyo ng circuit.Ang parehong mga resistors ng metal film at mga resistor ng carbon film ay may mahalagang papel sa modernong elektronikong teknolohiya, at ang kanilang patuloy na pag -unlad at pagpapabuti ay magpapatuloy upang maisulong ang pag -unlad at pagbabago ng elektronikong teknolohiya.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga resistor ng metal film at mga resistor ng carbon film?

Ang mga resistors ng metal oxide film ay nagpapatakbo sa isang malawak na hanay ng mga resistors at maaaring makatiis ng isang mas mataas na temperatura kaysa sa mga resistors ng carbon film.Ang disenyo ng ingay sa kaibahan sa mga resistor ng carbon film, ang mga resistor ng metal oxide film ay may mababang disenyo ng ingay.Pinapanatili nila ang minimum na kasalukuyang.Samakatuwid, tinitiyak nito ang mas kaunting ingay.

2. Maaari bang magamit ang mga resistor ng metal film sa halip na mga resistor ng carbon film?

Ang pagpapalit ng mga ito ay ang iyong pinili.Parehong carbon film at metal film ay gagana rin.Ang ilan ay tulad ng sobrang kawastuhan ng mga pelikulang metal (1%, 2%, atbp.).Ang ilan tulad ng mga pelikulang carbon dahil katulad sila sa mga orihinal sa ibang lugar sa tatanggap.

3. Bakit ang mga resistor ng carbon ay hindi na pinaka -karaniwan?

Ang mga resistor ng carbon ay karaniwang hindi idinisenyo upang magdala ng malalaking alon.Kung masyadong maraming kasalukuyang dumadaan sa ganitong uri ng risistor, ito ay magpainit hanggang sa punto na ang permanenteng mga resulta ng pinsala.Kahit na ang mga alon na bahagyang napakalaki ay maaaring maging sanhi ng mga pagbabago sa resistivity ng carbon material.

4. Paano sasabihin kung ang isang risistor ay isang metal film risistor?

Ang mga resistor ng carbon film ay may isang layer ng itim na proteksiyon na pintura sa ibabaw.Maaari nating makilala sa pamamagitan ng pagtingin sa kulay ng proteksiyon na pintura.Ang mga resistors ng metal film ay karaniwang gumagamit ng isang maliwanag na puting proteksiyon na pelikula.