干貨|合金電阻如何選型與設(shè)計(jì)?

芻狗

合金電阻的選型與設(shè)計(jì)在工程師產(chǎn)品設(shè)計(jì)中是非常重要的一環(huán)，需要著重關(guān)注的幾個(gè)方面包括：額定功率、電阻值、溫度系數(shù)（TCR）、PCB布局、高頻應(yīng)用及高散熱性等，具體來看看：

1.額定功率

計(jì)算功耗操作條件

公式avg =I2RMS × R; 功率(P),電流(I),均方根(RMS),電阻值(R)。 允許瞬間或故障條件和高溫度環(huán)境(如果適用)，選擇所 需的額定功率。 對(duì)于許多電流檢測的產(chǎn)品，最高溫度只有 在焊點(diǎn)限制的額定功率。 額定功率只是一個(gè)電路版布局設(shè)計(jì)的函數(shù)，因此對(duì)組件選擇。

2.電阻值

確定合適的最低電阻值。這是最低峰值檢測電壓值，符合可 接受的信噪比，除以峰值電流進(jìn)行測量。

3.溫度系數(shù)(TCR)

建立的精確性需要一個(gè)對(duì)溫度敏感性的容許公差值。這容許 公差值是常表述為電阻溫度系數(shù)(TCR)。低阻電阻的TCR值 普遍較高，這是因?yàn)殡娮杞饘僖�腳(引線)或金屬接口，導(dǎo)致 較高的溫度系數(shù)，而占構(gòu)成總電阻值的大部分。 為了達(dá)到可接受的精確度，通常有必要提出四引腳開爾文式 (Kelvin)連接的電阻器。

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4.PCB布局

在實(shí)現(xiàn)電流檢測電阻性能來說，制訂印刷電路板時(shí)就必須 嚴(yán)謹(jǐn)。電流檢測應(yīng)盡可能廣泛，并使用多層通孔在元組件 附近相連。這同時(shí)也提高了散熱關(guān)節(jié)。 最好的方法，是使四端子連接至一個(gè)雙埠通孔的電阻器， 并利用印刷電路板反面連接電流和電壓。如果做不到這一 點(diǎn)，電流和電壓檢測應(yīng)該連接到的兩側(cè)的組件組成部分。 為了避免寄生的磁場干擾，將檢測電阻安裝在回路區(qū)，電 壓和電流檢測的電路輸入端應(yīng)盡量減少。并保持檢測電路 盡可能接近的檢測電阻和電壓檢測運(yùn)行軌道接近對(duì)方。

5.高頻應(yīng)用

凡瞬間或交流電流涉及高頻率要檢測時(shí)，電阻的自感必 須減至最低。線繞或皮膜螺旋切槽型電阻應(yīng)該避免使用。 低阻值貼片或金屬板電阻是最好的選擇。

6.高散熱性

當(dāng)金屬分流器(Shunt)，應(yīng)用于高散熱，低檢測電壓時(shí)，可考 慮給予熱電電壓(thermoelectric voltages)。接線電阻之間 的金屬元素和金屬端口充當(dāng)熱電偶，產(chǎn)生的電壓與兩端的溫 差成正比的。 帶引腳的金屬型檢測電阻就像是兩個(gè)熱背靠背的電偶。這意 味著，如果通過兩個(gè)端口的溫度差相等，則電壓差被互相取 消了。這是通過熱對(duì)稱設(shè)計(jì)，即通過這兩個(gè)埠類似的散熱片和保持其他遠(yuǎn)處的熱源。

7.線路layout設(shè)計(jì)