Главная  Резистор 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [ 10 ] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65]

канию торцов резистора и, как следствие, - к прожиганию по его поверхности короткозамыкающего канала.

Иногда (и зто особенно характерно для резисторов со спиральной нарезкой проводящего слоя) пробой и замыкание происходит не по всему телу резистора, а между соседними канавками, что приводит к обрыву токопроводящей спирали. Особенно часто зто наблюдается у резисторов типа МЛТ и ВС. работающих в тяжелых, близких к предельным рабочих режимах.

Анализируя справочные таблицы можно подумать, что значение предельно допустимого рабочего напряжения напрямую связано с номинальной мощностью резистора. Вот, к примеру, как это выглядит для наиболее распространенных резисторов типа МЛТ (здесь через дробь указаны значения постоянного или синусоидального переменного и импульсного напряжений):

МЛТ-0,125 - 200/350 В; МЛТ-0,25 - 250/450 В; МЛТ-0,5 - 350/750 В; МЛТ-1 -500/1000 В; МЛТ-2-700/1200 В.

На самом деле, как мы уже сказали, мощность здесь ни при чем, а значение напряжения определяется исключительно геометрией резистора (в основном его длиной). Именно поэтому специальные "высоковольтные" резисторы всегда делают удлиненной формы.

Среди отечественных резисторов "чемпионами" по допускаемому приложенному напряжению можно считать композиционные пленочные типа КЭВ, допускающие в зависимости от размеров максимальное постоянное или переменное напряжение от 10 ООО до 60 ООО В. Характерно при этом, что длина тела такого резистора (например, КЭВ-5) составляет 145 мм при диаметре всего в 11 мм.

В заключение отметим, что возникновение поверхностного пробоя очень часто провоцируется оседанием на тело резистора слоя пыли или конденсацией пылевидного слоя воды при резких изменениях окружающей температуры.

Еще один важный электрический параметр - уровень собственных шумов резистора. И хотя для большинства цепей радиоаппаратуры он не имеет существенного значения (а чаще всего вообще не влияет на ее показатели), есть ряд схем и узлов, для которых зтот параметр является едва ли не самым главным. Можно было бы сразу перечислить такие схемы и узлы, но мы хотим, чтобы читатель вначале понял физический смысл этого параметра.

Из школьного курса физики известно, что в пюбом проводнике всегда (кроме случая абсолютного нуля температуры по шкале Кельвина) существует хаотичное, неупорядоченное движение "свободных" электронов. А поскольку зто движение не упорядочено, то теоретически (и зто подтверждает практика) в любой момент существует преобладающее движение электронов в одном направлении.

Впрочем, в следующее мгновение зто направление может непредсказуемо поменяться, скажем, на противоположное. В результате через проводник (а им является и любой резистор) будет протекать электрический ток, периодически (а точнее - как раз не периодически) меняющий свое направление, т. е. переменный ток.



По закону Ома этот переменный ток будет создавать на сопротивлении резистора падение переменного напряжения, которое по существу и является напряжением собственных шумов резистора.

Поскольку изменение направления хаотичного движения электронов ничем не регулируется (на то оно и хаотичное), частота этого тока также непрерывно и непредсказуемо изменяется, в результате в спектре создаваемого напряжения присутствуют очень многие частоты. Поэтому смесь этих разных частот в широком спектре физики называют белым шумом.

Заметим, что пока резистор никуда не включен и лежит на столе, уровень его собственного белого шума весьма невелик и мало зависит от параметров самого резистора (разве что от материала проводящего слоя, от которого за-чисит количество "свободных" электронов в массе резиста).

Однако картина существенно меняется при включении резистора в электрическую схему. Но поскольку именно этот случай и является единственно важным, для оценки уровня шумов включенного в схему резистора был уста- ,

новлен параметр, оценивающий соотношение между значением приложенного j

к резистору напряжения и соответствующим уровнем собственных шумов ре-

зистора.

Этот параметр оценивается в микровольтах (мкВ) собственных шумов на \

1 В приложенного напряжения (мкВ/В). По этому показателю все отечественные резисторы делятся а две группы: А и Б. Для группы А максимально-допустимый уровень собственных шумов установлен 25 мкВ/В, а для группы Б

- 45 мкВ/В.

Впрочем, зто крайние предельно допустимые значения. На практике максимальные фактические значения этого параметра (кстати, гарантированного в технической документации) для отечественных резисторов существенно ниже и составляет для композиционных лакопленочных не более 15 мкВ/В, для композиционных объемных с неорганической связкой - не более 10 мкВ/В, для всех остальных типов (кроме бороуглеродистых типа БЛП) - не более 5 мкВ/В. Бороуглеродистые резисторы типа БЛП наименее "шумящие": уровень их собственных шумов не превышает 0,5 мкВ/В.

Вот теперь читатель без труда сможет догадаться, что в цепи оконечного каскада усилителя звуковой частоты, где уровень полезного сигнала звуковой частоты измеряется единицами (если не десятками) вольт, собственные шумы резистора, включенного в цепь прохождения этого сигнала, даже в теоретически наихудшем случае не могут превысить долей милливольта, что соответствует оценке общих собственных шумов всего устройства -60...-80 дБ.

Иное дело, если резистор включен в цепь управляющего электрода самого первого, входного каскада усилителя радиочастоты, где уровень полезного сигнала не только соизмерим, но нередко оказывается меньше уровня собственных шумов резистора. В этом случае оба сигнала - полезный и белый шум

- на равных основаниях будут усиливаться всеми последующими усилительными каскадами, создавая на выходе аппарата характерный шум, особенно заметный при отсутствии полезного сигнала.

Поэтому, выбирая тип резистора для входных цепей и каскадов высокочувствительной радиоаппаратуры, параметр собственного шума резистора надо считать самым главным, определяющим.

Стабильность работы любого радиоаппарата (и вообще любой электронной аппаратуры) и уровень их надежности зависят от стабильности параметров и надежности работы входящих в их схемы резисторов, поэтому стандар-



тами всех стран-производителей радиокомпонентов зти два показателя обязательно регламентируются для любых типов резисторов.

Правда, показатели зти для отечественных и зарубежных резисторов отличаются не только количественно, но и по методике оценки, а также (что для нас особенно важно) по отражению этих параметров в технической документации и справочной литературе.

В отечественной справочной литературе для оценки обоих этих параметров (стабильность и надежность) установлены четыре весьма расплывчатые, с необозначенными границами категории: низкая, средняя, высокая и очень высокая. Для большинства отечественных резисторов зти оценки приведены в табл. 1.

Для зарубежных резисторов такая система оценки неприемлема: согласитесь, вряд ли найдутся желающие приобретать и использовать в своей аппаратуре резисторы, чьи стабильность и надежность в работе сами производители признают низкой. Поэтому за рубежом установлены четкие количественные показатели этих параметров.

Уровень надежности, к примеру, оценивается в процентах (а точнее - в его долях) отказов за 1000 ч непрерывной работы большой партии резисторов при крайних (максимальных) значениях всех его стандартизованных параметров (рассеиваемой мощности, приложенном напряжении, температуре, влажности, давлении и т.п.). По этому показателю все зарубежные резисторы делятся на четыре группы, обозначаемые в документации и на теле самого резистора одной латинской буквой:

М - число отказов не более 1%;

Р- « « « 0,1%;

R- « « « 0,01%;

S- « « « 0,001%

Этими же буквами характеризуется и стабильность параметров резистора во времени (так называемый показатель старения), который соотносится с отечественными оценками следующим образом:

М - средняя стабильность;

Р - высокая стабильность;

R - очень высокая стабильность;

S (super) - сверхвысокая стабильность - для аппаратуры специального назначения.

В заключение этой темы приведем табл. 5, которая поможет читателю правильно сориентироваться при выборе типа резистора для той или иной конкретной схемы, узла, прибора.

До сих пор речь шла в основном о линейных резисторах, т. е таких, которые подчиняются закону Ома и у которых соотношения между сопротивлением, приложенного напряжения и протекающим током во всем рабочем диапазоне связаны прямой или обратной пропорциональной зависимостью

Между тем существует довольно большая группа нелинейных резисторов, для которых зтот закон либо вообще не соблюдается, либо соблюдается только в некоторой части диапазона рабочих значений.

Как понимать - "...только в некоторой части..."? Проще всего это объяснить на примере. Включим последовательно варистор типа СН1-2-2 с классификационным напряжением 15 В и обычный линейный резистор, сопротивление которого точно равно сопротивлению "холодного", не включенного варистора



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [ 10 ] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65]

0.0013