8/9/2019 Curs 1 CCP - 8.10

1/4

8.10.2009 Curs 1 CCP

REZISTOARE

Rezistorul, reprezint o component electric pasiv de tip dipol, realizat n scopul

obinerii unei impedane rezistive cu o comportare ct mai apropiat de cea ideal ntr -o

band de frecven ct mai mare i concentrat ntr-un volum ct mai mic.

Z=impedenta R=rezistenta

X=reactanta j=

Parametrul fundamental al rezistorului l reprezint rezistena sa electric. n acest

sens, se poate defini rezistorul ca fiind componenta pasiv realizat n scopul obinerii uneirezistene electrice.Din punct de vedere ideal, ceea ce este de altfel considerat ntr -o prim faz n proiectareacircuitelor electrice, rezistorul este caracterizat numai de rezistena sa electric, de unde idenumirea practic incorecta acestei componente de rezisten. Rezistorul ideal are oimpedan pur rezistiv, Z = R, cu impedana independent de frecvena semnalului la carefuncioneaz i cu tensiunea aplicat la borne n faz cu curentul ce o parcurge .

n realitate, ca de altfel orice component electric sau neelectric, ce estecaracterizat de anumii parametri reali, rezistorul va avea o comportare (o influen mai

mare sau mai mic, diferit de cea ideal) depen dent de o serie de factori.Unitatea de msur pentru rezistena electric este Ohmul (;), care reprezintrezistena electric a unui element conductor ce fiind parcurs de un curent electric cu

intensitatea de 1A are la borne o cdere de tensiune de 1V. n practic se utilizeaz attmultiplii, ct i submultipli uzuali, notai conform normelor internaionale cu:

m=10-3 K=103

Q=10-6 M=106

n=10-9 G=109p=10-12 T=1012

n funcie de caracteristica electric, adic dependena ntre tensiunea de la bornele

rezistorului i curentul electric ce l parcurge, rezistoarele se clasific n dou categorii . y Rezistoare liniare, ce au o dependen liniar ntre tensiune i curent, figura 2.1.a,

numite simplu rezistoare.

y Rezistoarele neliniare, ce au o caracteristic tensiune curent neliniar, specific pentrufiecare tip de rezistor ce face parte din aceast categorie, figura 2.1.b.

8/9/2019 Curs 1 CCP - 8.10

2/4

8/9/2019 Curs 1 CCP - 8.10

3/4

y Element rezistiv pelicular; care poate fi,- pelicul de carbon obinut prin piroli z cu o grosime de 0.5..1.5Qm;- pelicul metalic depus prin printr-un procedeu specific, cu o grosime de 0.01..0.1

Qm;

- pelicul din oxizi metalici, depus prin hidroliz, cu o grosime de 0.5..1.5 Qm;- pelicul groas ( numit i glazur metalic sau pel icul compozit) depus prin

serigrafie, cu o grosime de 15..30Qm.

y Element rezistiv sub form de folie metalic .y Element rezistor de volum , sub forma unei mase compacte, obinute prin presarea sau

extruderea unui amestec format dintr-un material conductiv i liant de legtur. O mare parte din parametrii rezistorului depind n exclusivitate de elementul rezistiv:

rezistena nominal, toleranele t, tj, tg; clasa de stabilitate, coeficientul de variaie cutemperatura i tensiunea, zgomotul, domeniul temperaturilor de utilizare, etc. Mai mult saumai puin depind i puterea nominal (temperatura maxim), elementele parazite L p, Cp (

forma elementului rezistiv). aceast dependen va fi explicat n paragrafele urmtoare. n tabel sunt prezentate cteva caracteristici pentru cteva materiale utilizate la

realizarea rezistoarelor.Tabel Caracteristici ale unor materiale rezistive, [6], [7].

Caracteristic Aliaj (compoziie)

ManganinNi-4%Cu-84%Mn-12%

ConstantanNi-45%Cu-55%

KantalFe-75%Cr-20%Al-4.5%

C0-0.5%

NikothalNi-75%Cr-17%Mn,Si-8%

Crom-nichelNi-80%Cr-20%

Rezistivitate

(;mm2

/m)

0,42 0,5 1,35 1,33 1,.15

Coeficientul detemp.

(ppm/rC)

s15 s20 s20 s20 130

Temperaturamaxim de

utilizare (rC)

100 535 150 230 1000

Tensiunetermoelectro-

motoare fa decupru Qv/rC

2 43 3,5 2 -

Suportul dielectric, numit i izolant are practic rolul de susinere mecanic aelementului rezistiv. Se realizeaz din materiale izolatoare care trebuie s prezinte orezistivitate ct mai ridicat, permitivitate electric ct mai mic, pierderi ct mai reduse,rigiditate dielectric ct mai ridicat. Trebuie s fie bun conductor termic, nehigroscopic,rezistent mecanic. Pentru rezistoarele, peliculare, trebuie s permit o ct mai bunaderen a peliculei rezistive la substrat. Se utilizeaz predominant materiale ceramice (

8/9/2019 Curs 1 CCP - 8.10

4/4

rezistoare peliculare i bobinate), fibr de sticl (rezistoare bobinate) i alumin, nitrur dealuminiu, acid de beriliu.

O parte din parametrii rezistorului sunt influenai de suportul dielectric. n acestsens tensiunea nominal este dependent de tipul materialului (rigiditatea dielectric) i

dimensiunile suportului.. Parametrii termici, P N, D, Xth, Cth, sunt puternic influenai Pentruacelai tip de element rezistiv, creterea puterii nominale se face prin cretereadimensiunilor suportului dielectric, ce a ce conduce n final la creterea suprafeei de

convecie, deci a puterii nominale P N, i celorlali parametri termici. Capacitatea paraziteste de asemenea proporional cu permitivitatea electric a suportului dielectric,depinznd i de dimensiuni.

Zona de contactare realizeaz contactarea terminalelor la elementul rezistiv. Seutilizeaz materiale conductoare specifice contactrii n electronic. Trebuie s prezinte o

rezisten electric i o tensiune termoelectromotoare ct mai mic. La rezistoarelebobinate, contactarea se face prin strngerea (sertizarea) unui cpcel de nichel stanat sauaurit ( pentru rezistoare de nalt fiabilitate), la elementul rezistiv . La rezistoarele pelicularede depune pelicul conductiv care realizeaz contactarea la elementul rezistiv i

pregtete contactarea terminalului.

Cu aliaj de lipit (Sn, Pb) se conecteaz terminalul laaceast pelicul. Zona de contactare produce o tensiune termoelectric ne dorit la bornele

rezistorului i poate duce la creterea capacitii parazite.Terminaluleste necesar pentru conectarea componentelor la structura de

interconectare. Se disting dou tipuri importante de terminale. Terminale pentru plantare

(inserie), pe care le putem numi i clasice, formate din conductoar e de cupru dublustanate, cu diametrul de 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1mm. Acestea influeneaz n mod deosebitinductana parazit a rezistorului. Terminale de tip SMD, specifice tehnologiei pentrumontare direct pe suprafa, care sunt sub forma unor regiuni me talice, formate din mai

multe straturi metalice ( exemplu un strat de Ag-Pd i un strat de aliaj de lipit Sn-Pd).Acest tip de terminal influeneaz capacitatea parazit a rezistorului.

Elementul de protecie are rolul de a proteja electric (nlturarea eventualelorscurtcircuite la atingerea componentelor), mecanic (nepturi, zgrieturi) i climatic (nspecial mpotriva prafului i umiditii). Se utilizeaz materiale izolante, care trebuie s aib

aceleai caracteristici generale ca cele utilizate la realizarea suportului dielectric.Rezistoarele peliculare sunt n general protejate cu lacuri electroizolante sau rini

termorigide. Mai rar se utilizeaz capsule de plastic, capsule specifice circuitelor integrate,i chiar capsule metalice. Cele bobinate sunt acoperite cu un ciment siliconic sau introduse

n corp ceramic.

Principalii parametrii ai rezistoarelor sunt neglijabil influenai deelementul de protecie. Excepia o constituie corpul ceramic sau metalic care este utilizat in scopul creterii puterii nominale, (a parametrilor termici n general).

Observaie. n acest paragraf au fost prezentate pe scurt principalele cerine ale prilorconstituente ale rezistorului.