MELF-резисторы. Конструкция, особенности, типоразмеры.
Среди резисторов для поверхностного монтажа есть довольно интересная разновидность, это MELF-резисторы. Основная их особенность, это цилиндрическая форма корпуса из-за которой такие резисторы ещё называют круглыми SMD-резисторами.
Аббревиатура MELF обозначает тип корпуса поверхностно-монтируемых компонентов и расшифровывается, как металлический электрод с безвыводными торцами (Metal Electrode Leadless Face).
Внешне MELF-резисторы выглядят вот так.
Отличительным преимуществом MELF-резисторов, и одновременно их существенным недостатком, является корпус в виде цилиндра. За счёт него, у MELF-резисторов площадь охлаждения резистивного слоя намного больше, чем у плоских SMD-резисторов аналогичного типоразмера.
Наибольшую популярность MELF-резисторы получили в Японии и Европе. В США они прижились хуже.
Конструкция MELF резистора.
Конструкция MELF-резистора мало чем отличается от устройства любого постоянного резистора. Основой служит стержень из высокочистой керамики (85…96%), как правило, из оксида алюминия (Al2O3, он же глинозём). На его поверхность наносится резистивный слой, который может быть из металла (metal film) или углерода (carbon film).
По бокам керамического стержня, на который нанесён металлизированный слой или плёнка из углерода прижимаются никелированные стальные заглушки, покрытые чистым оловом. Это торцевые контакты-выводы резистора.
Для достижения целевого значения сопротивления на поверхности резистивного слоя выполняется лазерная спиралевидная нарезка.
Проводящий резистивный слой покрывается лаковым покрытием для обеспечения его электрической, механической и климатической защиты.
Как уже было отмечено, MELF-резисторы выпускаются с резистивным слоем на основе металлической и углеродной плёнки.
Carbon film MELF resistors (MELF резисторы с углеродной плёнкой). Из-за того, что основой резистивного слоя является плотная и однородная плёнка углерода, ТКС таких резисторов довольно велик и может достигать 250 ppm/°C и более. Несмотря на это, за счёт хорошей теплопроводности углерода (графита), который служит причиной большого ТКС, резисторы MELF с углеродной плёнкой прекрасно переносят импульсные нагрузки и являются рекордсменами по допустимой импульсной мощности среди всех поверхностно-монтируемых резисторов аналогичного размера.
За счёт цилиндрической формы корпуса, эффективная площадь резистивной плёнки у MELF резисторов примерно в три раза больше, чем у плоских SMD-резисторов с аналогичной площадью монтажа. Кроме этого керамический стержень имеет больший объём, что обеспечивает хорошую теплоёмкость.
Эти особенности делают MELF-резисторы незаменимыми, когда речь идёт о сферах применения, где важна стабильность, надёжность и устойчивость к импульсной нагрузке.
Недостатки MELF резисторов.
Из существенных недостатков MELF резисторов можно отметить большую последовательную индуктивность, которая образуется из-за спиралевидной топологии резистивного слоя.
Это существенно ограничивает применение резисторов MELF в высокочастотной аппаратуре, так как наличие паразитной индуктивности приводит к резонансу на частотах в несколько ГГц.
Кроме этого, образуется паразитная параллельная ёмкость между боковыми контактами, которая также нежелательна при работе резистора в высокочастотных схемах.
Несмотря на это, производители выпускают специальные серии высокочастотных MELF резисторов (например, MMU0102/MMA0204/MMB0207 HF от Vishay), которые способны работать на частотах вплоть до 10 ГГц.
В них, за счёт специальной, так называемой, «импульсной» или же «меандровой» топологии резистивного слоя удаётся снизить паразитную индуктивность, которая ограничивает их использование в СВЧ технике.
Как уже говорилось, основа в виде цилиндра даёт преимущества при охлаждении резистивного слоя, а, следовательно, увеличивает нагрузочную способность резистора. Но в то же время, круглая форма затрудняет процесс сборки, так как корпус может скатываться или разворачиваться при пайке. Понятное дело, что при массовом производстве это увеличивает процент брака и требует дополнительной настройки оборудования.
Из-за своей формы и связанных с нею трудностей в обращении, аббревиатура MELF на западе в шутку расшифровывается, как «Most End up Lying on the Floor», что переводится, как «Большинство в конечном итоге лежит на полу» . Чтобы избавится от столь досадной особенности были разработаны типы корпусов с выводами прямоугольной формы (QuadroMELF, SQ-MELF), но применяются они в основном для диодов и стабилитронов в стеклянном корпусе.
Типоразмеры резисторов MELF.
MELF-резисторы выпускаются в корпусах трёх типоразмеров: 0102, 0204, 0207.
Эти три типоразмера эквивалентны по занимаемой площади трём типоразмерам плоских SMD-резисторов:
В таблице №1 приведены типоразмеры (в том числе метрические) резисторов MELF. В ней же указана соответствующая типоразмеру длина и диаметр корпуса.
Таблица №1. Типоразмеры резисторов MELF.
Тип корпуса | Типоразмер | Метрический типоразмер | Длина L, мм. | Диаметр D, мм. |
microMELF | 0102 | 2211M | 2,2 | 1,1 |
miniMELF | 0204 | 3715M | 3,7 | 1,5 |
MELF | 0207 | 6123M | 6,1 | 2,3 |
Определить типоразмер MELF-резистора можно обычной линейкой. Достаточно измерить его длину.
Далее на фото показаны резисторы типоразмера 0204 (он же miniMELF).
Кроме резисторов, в корпусе типа MELF выпускаются диоды, стабилитроны и даже конденсаторы. Диоды и стабилитроны в стеклянном корпусе MELF вы, наверняка, уже не раз встречали.
Довольно часто резисторы в MELF исполнении встречаются на печатных платах от автомобильной бортовой электроники. На следующем фото показана печатная плата от автомобильного контроллера BOSCH с целой россыпью MELF резисторов.
Параметры MELF-резисторов. Отличительные особенности.
Для начала поговорим о мощности рассеивания MELF резисторов (Таблица №2). Как и у плоских SMD-резисторов, их мощность также определяется типоразмером корпуса.
Таблица №2. Мощность рассеивания MELF-резисторов разных типоразмеров.
Типоразмер | Стандартная (Standart) мощность | Повышенная («Power») мощность |
microMELF 0102 | 0,2W | 0,3W |
miniMELF 0204 | 0,25W | 0,4W |
MELF 0207 | 0,4W | 1W |
Номинальная рассеиваемая мощность указана для температуры окружающей среды +70°C.
Стоит отметить, что стандартная мощность для MELF-резисторов составляет 0.2W, 0.25W и 0.4W соответственно. Но, за счёт своего необычного дизайна, MELF-резисторы способны выдерживать и большую мощность. Так, например, фирма Vishay в даташитах на свою продукцию указывает и повышенную мощность, приводя её в столбце «Power».
Дело в том, что MELF резистор может работать и на повышенной мощности, но при этом рекомендуется обеспечить хороший отвод тепла за счёт грамотного монтажа его на печатную плату, а также иметь ввиду сокращение срока службы компонента и дрейф сопротивления с течением длительного времени эксплуатации.
Высокотемпературные MELF резисторы (например, MMA 0204 HT, Vishay) допускают мощность рассеивания в 0,5W. Резистивная плёнка таких резисторов способна выдерживать без повреждения температуру вплоть до +175°C.
Типовые рабочие напряжения для резисторов MELF составляют 150V для типоразмера 0102, 200V для 0204 и 300V для 0207. Естественно, есть и высоковольтные серии, например, MMA 0204 HV, MMB 0207 HV (Vishay). Рабочее напряжение для резистора этой серии (типоразмер 0207) составляет 1000V.
По сравнению с плоскими SMD-резисторами, резисторы типа MELF с аналогичной площадью монтажа обладают большей импульсной нагрузочной способностью. Это относится как к MELF резисторам с металлической плёнкой, так и плёнкой из углерода.
Резисторы MELF с углеродной плёнкой являются рекордсменами по допустимой импульсной мощности. Более наглядно это представлено в презентации фирмы Vishay, где показан предел импульсной нагрузки для SMD-резисторов разных типов. В качестве тестового образца используется резистор сопротивлением 1 кОм, на который подаётся одиночный прямоугольный импульс длительностью 3 мс. Мощность импульса указана по шкале Pulse Power/W.
Как видим, MELF-резисторы с углеродной плёнкой (Carbon film MELF resistors) типоразмера 0207 выдерживают импульс мощностью до 2 kW (2 киловатта)!
Для сравнения, предел разрушающей импульсной нагрузки для стандартных толстоплёночных SMD-резисторов (Standard Thick Film Chip) типоразмера 1206 составляет всего 35W (35 ватт).
Рекордное значение допустимой импульсной мощности углеродных MELF-резисторов объясняется тем, что графит отлично проводит тепло. Его избыток, образующийся в результате воздействия мощных электрических импульсов быстрее рассеивается в проводящем слое углерода и отводится в керамический стержень MELF резистора, который обладает большим объёмом, а, стало быть и теплоёмкостью, чем аналогичные плоские SMD-резисторы.
В добавок к этому, спиралевидная нарезка резистивного слоя обеспечивает равномерное распределение тока, что позволяет избежать так называемых «горячих точек» – мест локального перегрева проводящего слоя, которые наблюдаются у плоских SMD-резисторов с тонкой и толстой плёнкой.
На рисунке показаны области перегрева, вызванные наибольшей плотностью тока в резистивном слое плоского тонкоплёночного SMD-резистора.
Похожая ситуация возникает и у толстоплёночных SMD-резисторов. Обычно, область перегрева образуется в самом узком месте резистивного слоя. На рисунке показан участок локального перегрева толстоплёночного чип-резистора с лазерной обрезкой типа L-Cut.
Наиболее востребованы MELF резисторы там, где имеются высокие импульсные нагрузки. Как правило, это аналоговые цепи силовой электроники. Миниатюрные SMD-компоненты, как правило, имеют недостаточную импульсную нагрузочную способность, которая является следствием их крошечных размеров.
Высокая импульсная мощность MELF-резисторов хорошо сказывается на их надёжности и стабильности в течение длительного срока службы. Именно поэтому их активно применяют в авионике, автомобильной, промышленной, телекоммуникационной и медицинской электронике. Везде, где нужна надёжная и стабильная работа.
Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница
Также Вам будет интересно узнать:
Полупроводниковый диод. Принцип его работы и основные параметры.
Как устроен динамик?
Плата за плату — прием радиолома и радиоприборов
ПП3-40 и подобные
Проволочные резисторы до 12. 1992 года, без «ромба» на корпусе
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.02 0 2 1265 0
ПП3-40 и подобные
Проволочные резисторы до 01.1982 года, либо со знаком «ромб»
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0. 07 0 2 1271 0
ППЗ-44 и подобные
Сдвоенные проволочные резисторы до 01.1982 года, либо со знаком «ромб»
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.12 0 2 1280 0
СП5-1 и подобные
Резисторы 1991 года с алюминиевой пластиной.
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0. 017 0 2 1256 0
СП5-14 и подобные
Резисторы с сопротивлением 100 ОМ — 47 КОМ до 01.91 г.в с указанием в Ом вдвое дороже
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.011 0 2 1251 0
СП5-16ВА и подобные
Резисторы на 0,25-0,5Вт до 1991 года. Такие же в 1Вт на 40% дороже
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.008 0 2 1259 0
СП5-16ВБ и подобные
Резисторы на 0,25-0,5Вт до 1991 года. Такие же в 1Вт на 40% дороже
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.008 0 2 1254 0
СП5-2 и подобные
Резисторы 1991 года, кроме ВБ
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.008 0 2 1248 0
СП5-20
Круглые резисторы до 01.1990 г.в.
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.022 0 2 1283 0
СП5-22, СП5-24 и подобные
Резисторы с сопротивлением 100 ОМ — 47 КОМ до 01.91 г.в с указанием в Ом вдвое дороже
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.011 0 2 1268 0
СП5-35
Круглые резисторы до 01.1991 г.в
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.013 0 2 1286 0
СП5-39 и подобные
Круглые резисторы до 01.1991 г.в. С маркировкой 1Вт
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.0135 0 2 1262 0
СП5-4ВА
Сдвоенные резисторы до 01.1990 года
( 1 )
0 р.
сумма Whats
App
В список
Продать
0 0 0 0.034 0 2 1289 0
Резистор с проволочной обмоткой. Определение, конструкция и применение
Резистор с проволочной обмоткой определение
Резистор с проволочной обмоткой — это тип пассивного компонента, в котором металл провода используются для уменьшения или ограничения потока электрического тока до определенного уровня.
Строительство проволочного резистора
Проволочный Резистор изготавливается путем намотки металлической проволоки на металлический сердечник. В проволочных резисторах в качестве сопротивления используется металлическая проволока. элемент и металлический сердечник используются в качестве непроводящего материала.
А Нихром или манганин обычно используется в качестве металлической проволоки, потому что они обеспечивают высокое сопротивление электрическому току и работают при высокая температура. Наиболее часто используемые основные материалы включают пластик, стекловолокно или керамика.
Обмотанная проволока покрыты изоляционным материалом, например, стекловидной эмалью, который противостоит или блокирует внешнее тепло. Этот шаг делается для добиться высокой стабильности. Следовательно, даже при высокой температуре нагрева не входит в провод намотанный резистор. Таким образом, провод намотанные резисторы работают при высокой температуре.
Проволока намотанная Резисторы могут варьироваться от небольших компонентов для поверхностного монтажа до большой трубчатый силовой резистор. Эти резисторы используются в электронные приборы и оборудование, где высокая точность и требуется большее рассеивание мощности. Резистор с проволочной обмоткой предпочтительнее металлооксидных резисторов из-за его высокая стабильность при более высокой температуре и меньшем размере.
Сопротивление проволочный резистор зависит от трех факторов: удельное сопротивление металлической проволоки, длина металлической проволоки и площадь поперечного сечения металлической проволоки
Сопротивление проволочный резистор зависит от удельного сопротивления металлическая проволока, длина металлической проволоки и площадь поперечного сечения из металлической проволоки.
Удельное сопротивление из металлической проволоки
Сопротивление проволочный резистор прямо пропорционален удельное сопротивление металлической проволоки.
Металлическая проволока с высокое сопротивление противостоит или блокирует большое количество электрических ток. Таким образом, резистор с проволочной обмоткой обеспечивает высокое сопротивление электрическому току.
С другой стороны, металлическая проволока с низким сопротивлением блокирует небольшое количество электричества ток. Таким образом, резистор с проволочной обмоткой обеспечивает низкое сопротивление электрическому току.
Длина металлическая проволока
Сопротивление проволочный резистор прямо пропорционален длине из металлической проволоки.
Большая длина металлические провода обладают высоким сопротивлением, потому что свободные электроны приходится преодолевать большие расстояния. Следовательно, возможность столкновение электронов с атомами велико. Следовательно, большой количество свободных электроны сталкиваются с атомами. Большое количество свободных электронов, сталкивающихся с атомами теряют свою энергию в виде тепла и оставшееся небольшое количество свободного электроны свободно перемещаются, перенося электрический ток. Следовательно, только небольшое количество свободных электронов или небольшое количество электрического тока протекает через проволочный резистор.
Короткая длина металлические провода имеют низкое сопротивление, потому что свободные электроны имеют проехать лишь небольшое расстояние. Следовательно, возможность столкновение электронов с атомами мало. Следовательно, только небольшое количество свободных электронов сталкивается с атомами. Маленький число свободных электронов, сталкивающихся с атомами, теряет свою энергии в виде тепла, а оставшееся большое количество свободные электроны свободно перемещаются, перенося электрический ток. Таким образом, через проволочный резистор.
Крест площадь сечения металлической проволоки
Сопротивление проволочный резистор обратно пропорционален кресту площадь сечения металлической проволоки.
Проволока металлическая с небольшой площадью поперечного сечения обеспечивает меньше места для свободного электроны двигаться. Следовательно, возможность столкновения электронов с атомами высока. Поэтому только небольшой электрический ток течет через проволочный резистор.
Металлические провода с большой площадью поперечного сечения обеспечивают достаточно места для свободные электроны могут свободно двигаться. Следовательно, возможность столкновение электронов с атомами мало. Следовательно, большой электрический ток протекает через проволочный резистор.
Типы проволоки резисторы намотанные
Проволока намотанная резисторы делятся на два типа:
- Намоточный резистор силового провода
- Прецизионный резистор с проволочной обмоткой
Силовой провод намотанный резисторы — это неиндуктивные резисторы с проволочной обмоткой, работающие при высокая температура. Эти резисторы обычно используются для высоких силовые приложения.
Прецизионная проволока намотанный резистор работает при низкой температуре с высокой точностью. Он используется в качестве прецизионного резистора в приборостроении из-за его высокая точность.
Применение резисторы с проволочной обмоткой
Резисторы с проволочной обмоткой резисторы широко используются для различных приложений, таких как:
- Телекоммуникации
- Компьютеры
- Аудио- и видеооборудование
- Медицинское электронное оборудование
- Оборона и космос
- Системы телефонной коммутации
- Датчики измерительные
- Балансировка тока и напряжения
- Измерение тока
Преимущества и недостатки проволочного резистора
Преимущества проволочный резистор
- Низкая стоимость
- Высокая точность
- Высокая стабильность
- Широкий диапазон сопротивления
Недостатки проволочного резистора
Проволочный резисторы используются только для низких частот, он не подходит для высоких частот. На высоких частотах он действует как индуктор. Следовательно, для высоких частот безындуктивные проволочные резисторы используются.
Элементы силового резистора
Перейти к содержимомуТипы силовых резисторных элементов
Резистивные элементы — это не просто часть нашего бизнеса — силовые резисторы — это наш единственный бизнес. Мы стремимся поставлять мощные резисторы, отвечающие требованиям и спецификациям наших клиентов. Благодаря опытным инженерам, добросовестному персоналу и широкому ассортименту продукции мы стремимся быть вашим предпочтительным поставщиком продуктов для мощных резисторов. Помочь вам завершить ваши проекты и уложиться в сроки, будучи быстрыми, отзывчивыми и информированными, — это не наша миссия — это то, что мы делаем! 24-часовой оборот по котировкам Power Resistor Elements.
Все элементы собраны с использованием крепежа из нержавеющей стали.
СИЛОВЫЕ РЕЗИСТОРЫ С ПРОВОЛОЧНОЙ ОБМОТКОЙ
Эти блоки имеют открытый спиральный проволочный элемент, намотанный на рифленый фарфоровый сердечник. Этот тип открытого элемента выдерживает значительно большую перегрузку, чем резисторы эмалированного типа, а также намного быстрее охлаждается, поскольку каждый виток провода подвергается воздействию холодного окружающего воздуха.
СИЛОВЫЕ РЕЗИСТОРЫ С КРУГЛЫМ ОБМОТОМ
Полосовой элемент из нержавеющей стали, намотанный по краю и опирающийся на рифленые фарфоровые опоры. Эти узлы крепятся сквозным болтом на стержне 5/16”.
ШТАМПОВАННЫЕ СЕТЧАТЫЕ СИЛОВЫЕ РЕЗИСТОРЫ
Резисторный элемент сетчатого резистора состоит из пластин из нержавеющей стали, обычно от 24 до 40, соединенных последовательно. В каждой пластине проштампованы прорези, чтобы обеспечить более длинный путь тока.
ЛЕНТОЧНЫЕ СИЛОВЫЕ РЕЗИСТОРЫ
Ленточные резисторы из нержавеющей стали имеют элемент из нержавеющей стали шириной 4 дюйма, который представляет собой змеевидную форму из одной непрерывной полосы длиной почти тридцать футов.
ГЛАДКООБИТЫЕ МОЩНЫЕ РЕЗИСТОРЫ
Гладкий проволочный элемент намотан на фарфоровую трубку и покрыт огнеупорным цементным покрытием.
РЕЗИСТОРЫ В АЛЮМИНИЕВОМ КОРПУСЕ
Резисторы в корпусе IP65 для легкой промышленности и обогрева, где важны компактность и влагостойкость.
Область скользящей панели переключения
Последние новости
Компания Post Glover Resistors процветает в производстве более 100 лет Приложения. «Находясь в бизнесе 122 года, мы располагаем всей проектной информацией, и все инженеры работают уже долгое время», — сказал президент Ричард […]
Post Glover расширяется, добавляя 19 рабочих мест
Майк Бойер, Cincinnati Enquirer Компания Post Glover Resistors, поставщик электрооборудования с вековой историей, базирующаяся в Эрлангере, объявила в четверг о расширении почти на 5 миллионов долларов, которое создаст 19 новых рабочих мест. Подробнее…
PulserPlus.