15.10.2009 Curs 2 CCP

Rezistoare peliculare chip

Atât rezistoarele cu peliculă groasă, cât şi cele cu peliculă metalică se realizează sub formă de chip, care în ultimul timp au cunoscut o mare diversitate constructivă.

Tehnologia SMD este preponderent utilizată actualmente în electronică, datorită avantajelor pe care le are faţă de tehnologia plantării componentelor:- Simplificarea procesului tehnologic de realizare al modulelor electronice;- Permite o automatizare mai uşoară;- Dimensiune mult mai mică a componentelor;- Elemente parazite reduse, deci frecvenţă de lucru mare.

Varianta chip a rezistoarelor SMD, prezintă faţă de varianta cilindrică (melf) câteva avantaje, fiind preferată:- O plasare mai uşoară şi mai exactă pe cablajul imprimat;- O conectare mai uşoară şi precisă;- O stabilitate mecanică mai bună;- O evacuare mai bună a căldurii.

Varietatea constructivă a rezistoarelor chip se datorează pe de o parte tipului suportului dielectric şi pe de altă parte modului de realizare a terminalelor.

Ca suport se poate utiliza:- Alumina 96% pentru peliculă groasă;- Alumina 99,6% pentru peliculă subţire;- Berilia 99,6%, pentru peliculă groasă şi subţire;- Siliciu, pentru peliculă subţire.

Structura constructivă ale rezistoarelor peliculare chip

Terminalele SMD diferă atât prin tipul materialelor utilizate, cât şi prin amplasarea acestora.

Moduri de amplasare a terminalelor SMD specifice rezistoarelor peliculare chip.

Structura constructivă clasică a unui rezistor chip.1-suport dielectric de alumină 96; 2-peliculă rezistivă; 3-strat de AgPd; 4-strat de Ni; 5-strat de SnPb; 6-lac de protecţie.

Caracteristicile rezistoarelor

În afara mărimilor caracteristice tuturor componentelor pasive prezentate în capitolul 1, rezistoarele mai prezintă şi alţi parametrii specifici. Cu cât fabricantul de componente pune la dispoziţia utilizatorului informaţii mai ample privitoare la comportarea electrică şi neelectrică a componentelor pasive, cu atât este posibil ca din multitudinea de componente existente să se adopte rezistorul cu performanţele optime realizării unui anumit circuit de preţ minim şi competitiv.

Rezistenţa nominală, RN [], reprezintă valoarea rezistenţei ce se doreşte a se obţine în procesul de fabricaţie şi este marcată în general pe corpul rezistorului. Se măsoară în curent continuu, la temperatura de referinţă 0, (20C sau 25C). Valorile nominale sunt conform seriilor de valori En.

Domeniul valorilor nominale, [RNm, RNM] reprezintă intervalul maxim în care sunt incluse valorile nominale pentru un anumit tip de rezistor produs de o anumită firmă. Valorile uzuale sunt cuprinse în intervalul 0,11 ... 10M; sunt realizate însă şi rezistoare de valoare foarte mică, până la 3m, precum şi de rezistenţă foarte mare, până la 100T.

Toleranţa t ( de fabricaţie ), este abaterea relativă maximă a valorii reale a rezistenţei faţă de valoarea nominală. Rezistoarele au toleranţe simetrice, fiind în mod frecvent de la 0.1% la 20 valoarea minimă poate fi de 0.0005%.

Toleranţe datorate diverşilor factori, tj, exprimă abaterea rezistenţei la acţiunea diverşilor factori electrici şi neelectrici.

Toleranţa globală, tg, reprezintă abaterea maximă totală a valorii reale a rezistenţei faţă de cea nominală ce poate să apară în timpul funcţionării rezistorului în anumite condiţii reale de funcţionare.

Clasa de stabilitate, exprimă abaterea maximă ale valorii rezistenţei rezultată în urma unor încercări specifice de lungă şi scurtă durată la diferiţi factori electrici şi neelectrici. Este de altfel un alt mod de a prezenta abaterile tj .

Domeniul temperaturilor de utilizare, [m,M], reprezintă intervalul maxim de temperatură în care poate fi utilizat rezistorul.

Temperatura punctului fierbinte (hot spot), pf, reprezintă temperatura maximă la care poate ajunge cel mai fierbinte punct din intervalul rezistorului. Puterea este de fapt disipată de elementul rezistiv, iar de la acesta se transmite prin conducţie termică la suprafaţa rezistorului de unde mai ales componentele din tehnologia THT ( Through Hole Tehnology) prin convecţie se transmite către mediul ambiant. Deci temperatura cea mai ridicată o are elementul rezistiv, iar maximul temperaturii elementului rezistiv este de cele mai multe ori în centrul lui, aceasta constituind pf.

Categoria climatică, N1/N2/N3, exprimă condiţiile climatice la care trebuie verificat un rezistor de către producător.

Domeniul temperaturilor de depozitare, [dm,dM], reprezintă intervalul maxim de temperatură în care poate fi depozitat o vreme îndelungată un rezistor.

Coeficientul de variaţie cu temperatura [ppm/C] exprimă abaterea valorii rezistenţei la variaţia corpului său cu 1 C.

În funcţie de tipul elementului, rezistiv, rezistoarele pot avea coeficienţi pozitivi, negativi sau o anumită abatere în jurul lui zero, deci de forma . Din acest punct de vedere, rezistoarele au evaluat foarte mult, ajungându-se la un coeficient de 1ppm/C.

Coeficientul de variaţie cu tensiunea, U [ppm/V], exprimă abaterea rezistenţei la variaţia tensiunii de la bornele rezistorului cu 1V.

Tensiunea termoelectrică, Uk, reprezintă tensiunea continuă ce apare la bornele rezistorului datorită diferenţei de temperatură ale terminalelor.

Rezistenţa de izolaţie, Riz, este rezistenţa dintre terminalele rezistorului şi corpul acestuia.

Temperatura nominală, N, este temperatura mediului ambiant la care se determină (defineşte) puterea nominală.

Puterea nominală PN [W] reprezintă puterea maximă pe care poate să o disipe rezistorul la o funcţionare continuă într-un mediu ambiant cu temperatura egală cu cea nominală. Puterile nominale nu sunt în general standardizate internaţional, întâlnindu-se diverse valori, ce pot diferi de la o formă la alta pentru acelaşi tip de rezistor. Câteva valori sunt 0,1W; 0,125W; 0,2W; 0,25W; 0,33W; 0,4W; 0,5W; 0,6W; 0,75W; 1W; 2W; 3W; etc.

Coeficientul de disipaţie D, reprezintă puterea evacuată de rezistor la scăderea temperaturii corpului cu 1C sau K.

Rezistenţa termică Rth, [K/W sau C/W] este inversul coeficientului de disipare, exprimând variaţia temperaturii componentei la evacuarea către mediul a unei puteri de 1W.

Puterea termică maxim admisibilă, PA, este puterea maximă pe care poate să o disipe un anumit tip de rezistor în funcţie de temperatura mediului ambiant în care funcţionează.

Puterea maxim admisibilă PA, reprezintă puterea maximă la care poate fi solicitat (încărcat) un anumit tip de rezistor în timpul funcţionării.

Tensiunea nominală UN, reprezintă valoarea maximă a tensiunii continue ce poate fi aplicată la bornele unui rezistor, indiferent de valoarea rezistorului, la o funcţionare îndelungată. Este limitată din motive de străpungere dielectrică a părţilor constituente izolatoare.

Tensiunea maxim admisibilă UA, este valoarea maximă a tensiunii la care poate fi solicitat un rezistor în timpul funcţionării.

Rezistenţa critică, Rcr, reprezintă valoarea rezistenţei pentru un anumit tip de rezistor cu o anumită tipodimensiune, ce poate fi utilizată simultan la puterea nominală şi tensiunea nominală.

Factorul de zgomot, F [v/V sau dB], reprezintă raportul dintre tensiunea de zgomot a rezistorului şi tensiunea continuă de 1V ce este aplicată la bornele sale.

Inductanţa parazită, Lp, constituie inductanţa nedorită a rezistorului, ce depinde în mod deosebit de structura constitutivă.

Capacitatea parazită, Cp, este capacitatea nedorită a rezistorului, depinzând de soluţia constitutivă şi de tipul materialelor izolatoare utilizate.

Condiţii de lipire, specifică temperatura maximă şi timpul maxim pentru lipirea rezistorului pe cablajul imprimat. Pentru terminalele pentru inserţie se specifică şi lungimea minimă a terminalelor.