6 причини за повреда на дебелослойния резистор

Повредата на дебелопластовия резистор рядко се причинява от повреда на резистивния елемент, но обикновено се дължи на външни фактори на околната среда, като механични и електрически напрежения и проблеми с боравене. Неизправностите могат да бъдат класифицирани или като влошаване на производителността, или като пълен отказ (обикновено като отворен, а не като късо съединение).

Шест често срещани причини за повреда на резистора с дебел филм са:

Топлинни проблеми

Механично напрежение

Постоянно претоварване

Пренапрежение

Околна среда – миграция на метали

ESD

МЕХАНИЧНИ НЕИЗПРАВНОСТИ

Освен повредите при работа, водещи до пукнатини и стружки на основата, повечето механични повреди се причиняват или от вибрации, или от неправилен монтаж на устройството. Микропукнатини на материала на резистора, причинени от вибрации или компресия/удължаване на резистора поради неподходящ монтаж, могат да доведат до промяна в стойността на съпротивлението, повреда на резистивния елемент или повреда на компонента. Във всички случаи рискът от повреда се увеличава поради наличието на едно или повече от напреженията, изброени по-долу.

ФАКТОРИ НА ОКОЛНАТА СРЕДА

Въпреки че резисторът с дебел филм често е покрит, за да го предпази от влага и агресивни химични елементи, факторите на околната среда като влага и замърсяване все още изискват внимателно разглеждане. И двете могат да причинят миграция на метал между клемите на резистора, което води до потенциално късо съединение или промяна в стойността на съпротивлението.

ТЕРМИЧНИ ВЪПРОСИ

Повечето режими на механична повреда на резистори с дебел филм се разпространяват от топлина. Ето защо е важно да се разберат свойствата за разсейване на топлината на резистора и материала на основата. Резисторът с ниска мощност разсейва топлината чрез проводимост през своите компонентни проводници или връзки, докато резистор с висока мощност разсейва топлината чрез излъчване.

Когато токът преминава през резистор, той генерира топлина и диференциалните термични разширения на различните материали, използвани в процеса на производство на резистор, предизвикват напрежения в резистора. Температурният коефициент на съпротивление (TCR) е най-известният параметър, използван за определяне на стабилността на резистора с дебел филм и определя чувствителността на резистивния елемент към промяната на температурата. Коефициентът на съпротивление на мощността (PCR) определя количествено промяната на съпротивлението, дължаща се на самозагряване при подаване на захранване и е особено важно за резистори, използвани в енергийни приложения.

УСЛОВИЯ НА ПРЕПОРЯВАНЕ

Продължителното претоварване на резисторно устройство влошава съпротивлението на изолацията и променя параметрите на резистора с течение на времето. Напрежението може да причини проводимост от обикновено непроводими материали в резисторния филм, което води до влошаване и понякога повреда поради горещи точки. Ето защо е важно да се спазва максималното определено напрежение на резистора.

УСЛОВИЯ НА ПРЕКЪС

Ключовият елемент при определяне на преживяемостта при пренапрежение на резистор с дебел филм е масата на резисторния елемент, която е право пропорционална на дебелината му, умножена по повърхността му. Геометрията на резистора също влияе върху неговата издръжливост на пренапрежение. По-голямата повърхност води до по-висока маса на филма и в крайна сметка подобрена производителност на пренапрежение. Увеличената повърхност позволява по-голямо разсейване на топлината, което е важно при приложенията на силови резистори.

Последният фактор, допринасящ за способността за пренапрежение на резистора, е как компонентът е подрязан на резистор, за да се установи крайната стойност на съпротивлението. Методът, използван за подрязване, може да създаде слаби места, които причиняват повреда при условия на пренапрежение.

ESD

Повредата чрез ESD е скрит дефект, който може да бъде труден за откриване. Резисторът може да бъде частично разграден от ESD, но да продължи да изпълнява предназначената си функция. Въпреки това, шансовете за преждевременна или катастрофална повреда на резисторното устройство се увеличават, особено ако устройството е изложено на едно или повече от напреженията, изброени по-горе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Резисторът може да е най-евтиният елемент в системата, но повредата може да бъде също толкова катастрофална, колкото и повредата на всеки друг системен елемент. Ето защо е важно да се разберат възможните режими на отказ и как те могат да бъдат адресирани. Партньорството със специализиран производител с дългогодишен опит в технологията на дебелопластовите резистори и нейното производство може да сведе до минимум рисковете от повреда.

Empfohlene Artikel

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert