什么是精密電阻，精密電阻有哪些特點(diǎn)?

電子電路中時(shí)常會(huì)用到精密電阻器，簡稱精密電阻。所謂精密電阻，是指電阻的阻值誤差、電阻的熱穩(wěn)定性(溫度系數(shù))、電阻器的分布參數(shù)(分布電容和分布電感)等項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)的電阻器。

精密電阻按材料分，有金屬膜精密電阻、線繞精密電阻和金屬箔精密電阻幾類。由于常規(guī)電阻的TCR大，不能以窄公差的常規(guī)電阻作為精密電阻使用。金屬膜精密電阻的精度較高，但阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)指標(biāo)略低;線繞精密電阻的阻值精度和溫度系數(shù)指標(biāo)很高，但分布參數(shù)指標(biāo)偏低;金屬箔精密電阻的精度、阻值溫度系數(shù)和分布參數(shù)各項(xiàng)指標(biāo)都很高：精度可達(dá)10-6，溫度系數(shù)可達(dá)±0.3&TImes;10-6/℃，分布電容可低于0.5pF，分布電感可低于0.1μH。由于上述三類精密電阻器的價(jià)格隨性能而提高，所以在應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理選用。

精密電阻的主要參數(shù)

1、精度

精度是來料檢驗(yàn)的重要指標(biāo)，是否所有的精密電阻生產(chǎn)廠家在出廠前都做了的精度測(cè)試？是否定的。雖然精密電阻有很多不同的工藝和材料的區(qū)分，但幾乎所有的精密電阻都需要進(jìn)行調(diào)阻才能做到“高精密”。

2溫度系數(shù)

在電阻的規(guī)格書里，我們往往只看到一個(gè)溫度系數(shù)指標(biāo)，比如±5ppm/℃。電阻在電路中的應(yīng)用一般是限流和分壓，限流部分不用考慮精密電阻，分壓部分可分二種：1、電壓的精度對(duì)后繼電路影響不太大，此處分壓電阻用普通的。實(shí)際的情況是很可能這個(gè)溫度系數(shù)指標(biāo)并沒有覆蓋產(chǎn)品需求的工作溫度范圍，就是說在不同的溫度區(qū)間內(nèi)，同一電阻的溫度系數(shù)是有區(qū)別的。應(yīng)該說大多數(shù)的精密電阻廠家的規(guī)格書里并沒有明確定義不同溫度區(qū)間的溫度系數(shù)指標(biāo)，有些廠家只在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)挑選其中hao的一段曲線作為規(guī)格書中的溫度系數(shù)指標(biāo)，這是一個(gè)普遍的現(xiàn)象。

溫度系數(shù)的控制主要基于電阻材料本身以及制造工藝。比如精密箔電阻通過使用特殊的低溫度系數(shù)合金以及應(yīng)力補(bǔ)償?shù)姆绞竭_(dá)到接近零溫度系數(shù)的性能。

3負(fù)載壽命

負(fù)載壽命和三方面的因素相關(guān)，即功率，溫度和時(shí)間。降額使用有助于減緩阻值的變化。

電阻阻值變化的活躍期往往在使用的前幾百個(gè)小時(shí)，使用時(shí)間越長越趨于穩(wěn)定。這是由于隨著時(shí)間的推移，電阻元素本身趨于穩(wěn)定，或者電阻元素和基體之間的應(yīng)力逐漸釋放。

負(fù)載壽命的指標(biāo)只能通過抽樣測(cè)試的形式進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)檫@種測(cè)試至少需要1千小時(shí)，航天的應(yīng)用則可能需要高達(dá)1萬小時(shí)的測(cè)試，且這種測(cè)試是po壞性的實(shí)驗(yàn)。老化也不大，基本在20ppm/年之內(nèi)，二手價(jià)格大約10元/只。對(duì)精密電阻在使用前進(jìn)行功率訓(xùn)練可以有效的加速電阻老化，使電阻趨于穩(wěn)定，但會(huì)使電阻的阻值產(chǎn)生變化。

4貯存壽命

貯存壽命用來考察電阻在標(biāo)準(zhǔn)或者zhi定存儲(chǔ)條件下的阻值穩(wěn)定性。高精度精密電阻相關(guān)參數(shù)解析：封裝：0201，0402，0603，0805，1206，1210，2010，2512。和負(fù)載壽命一樣，電阻存放的時(shí)間越長，其阻值的變化也會(huì)趨于穩(wěn)定。這就是為什么有些精密儀器制造廠家采購精密電阻并不立即使用，而是存儲(chǔ)幾個(gè)月甚至幾年再去使用的原因。當(dāng)然存儲(chǔ)會(huì)導(dǎo)致電阻阻值的改變，但這種變化的趨勢(shì)是越來越小。所以對(duì)于老批號(hào)的電阻，只要精度在標(biāo)稱值以內(nèi)，且焊腳沒有氧化，其穩(wěn)定性要優(yōu)于新批號(hào)的電阻。

電阻的存儲(chǔ)尤其要注意濕度控制，濕度對(duì)于任何電阻的阻值都會(huì)產(chǎn)生很大的影響。②常見的低溫漂電阻溫度系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)有：(±)2PPM/℃，5PPM/℃，10PPM/℃，15PPM/℃，25PPM/℃，50PPM/℃。例如各種膜式電阻，一旦濕氣進(jìn)入就會(huì)在電阻層形成電解液，嚴(yán)重影響電阻的阻值。除了濕氣還有空氣中的各種腐蝕性物質(zhì)，如硫，鹽霧等。作為計(jì)量應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)電阻會(huì)被注油后全密封，從而隔絕外部環(huán)境應(yīng)力對(duì)阻值的影響，減少該電阻的年變化率。

什么是精密電阻？

其實(shí)，對(duì)于不是搞計(jì)量的不需要分的那么清楚，可以大體上認(rèn)為高精密、高準(zhǔn)確、低誤差等是一個(gè)意思。但是，對(duì)于“精度”一詞，可以分解成分解成三個(gè)要素：

1.溫度系數(shù)。溫度變化是電阻的大敵，溫度系數(shù)一般用ppm/℃表示，即溫度變化1度對(duì)應(yīng)電阻變化百萬分之幾。100ppm/℃就是0.01%/℃。

2.老化。也就是長期穩(wěn)定性，一般用ppm/年來表示，也有用%/年來表示的。出廠再怎么準(zhǔn)確的電阻，如果老化大，那么很快就變了，也就失去高準(zhǔn)確的意義了。

3.初始調(diào)整誤差，這個(gè)其實(shí)不太重要，知道偏差是多少，只要不變就沒關(guān)系，測(cè)量時(shí)可以修正。因此，在本文里沒做進(jìn)一不討論。

對(duì)于精度不太高的電阻，我們可以不分，籠統(tǒng)的說某電阻精度是多少。比如0.1%精度的電阻，就是一個(gè)綜合誤差，實(shí)際上是說，在常溫下（比如10℃-35℃）、1年之內(nèi)，包括所有的誤差，應(yīng)該仍然能保證電阻在0.1%之內(nèi)。

常見的精密電阻有三類：金屬膜電阻、線繞電阻和塊電阻。

金屬膜電阻是常見的，但好一些的為精密金屬膜電阻，特點(diǎn)是溫度系數(shù)不大，阻值比較穩(wěn)定。但由于膜比較薄因此相對(duì)脆弱一些，螺旋切割和壓接部分容易出問題。

線繞電阻也是很常用的，甚至一度是高準(zhǔn)確設(shè)備的主打電阻。采用的電阻絲材料現(xiàn)在有三種：

康銅，比較古老，耐熱但溫度系數(shù)不太好，與銅的熱電動(dòng)勢(shì)較高。

錳銅，有精密錳銅，盡管熱但溫度不太高但溫度系數(shù)很小，與銅的熱電動(dòng)勢(shì)小，是廣泛采用的線繞電阻材料。

Evanohm，被翻譯成埃佛諾姆，是一種鎳鉻鋁銅合金，也可以簡稱鎳鉻電阻合金，溫度系數(shù)xiao，材料比較硬，焊接性能不太好。

塊電阻，又叫金屬箔電阻，國外廠家以Vishay為代表，是在陶瓷基片粘上合金電阻層然后無感光刻，不僅采用了鎳鉻電阻合金材料，而且陶瓷襯底做進(jìn)一步溫度補(bǔ)償，使得溫度系數(shù)非常小，很多能做到<1ppm/℃。而插腳的電阻通過細(xì)長的焊腳釋放了PCB傳遞的應(yīng)力，所以不會(huì)存在貼片電阻的問題。國產(chǎn)的型號(hào)為RJ711，性能差一些。

普通電阻能代替精密電阻嗎?

在一定的溫度范圍內(nèi),精密電阻的誤差要比普通電阻的誤差小很多.也就是說制作精密電阻的材料溫度穩(wěn)定性要高于普通電阻的材料.那么普通電阻能代替精密電阻嗎?

電阻在電路中的應(yīng)用一般是限流和分壓，限流部分不用考慮精密電阻，分壓部分可分二種：

1、電壓的精度對(duì)后繼電路影響不太大，此處分壓電阻用普通的。

2、電壓的精度對(duì)后繼電路影響極大，此處分壓電阻用的。當(dāng)然，不排除個(gè)別設(shè)計(jì)人員不考慮使用需求及成本，設(shè)定的精度遠(yuǎn)高于需求，不過這是個(gè)案，不在考慮范圍。

普通的電阻只是大致的估算電阻值來確定的，而精密電阻是需要jin確的電壓表以及電流表通過反復(fù)多次的測(cè)量來確定其阻值的，如果用普通電阻來替換精密電阻的話會(huì)導(dǎo)致自己實(shí)驗(yàn)或者測(cè)試的結(jié)果出現(xiàn)差值，從而給你自己帶來不便。所謂精密電阻，是指電阻的阻值誤差、電阻的熱穩(wěn)定性(溫度系數(shù))、電阻器的分布參數(shù)(分布電容和分布電感)等項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)的電阻器。而精密電阻可以代替普通電阻，普通電阻不能代替精密電阻。