電源設計中易被忽視的小電阻
發布時間:2018-10-23 責任編輯:lina
【導讀】zaixiandaidianzichanyezhong,tiepiandianzujingchangshidianzichanpinneibuzuiduodeqijian,ertamenqueyoujingchangbeiwomensuohushi,daozhigezhongbukeyucedechanpinguzhangchuxian。dianyuanshejizhong,dianzudexuanxingyijibujuyezhiguanzhongyao,benwenjiangweinijieshaodianyuanshejizhongdedianzuxijie。
zaixiandaidianzichanyezhong,tiepiandianzujingchangshidianzichanpinneibuzuiduodeqijian,ertamenqueyoujingchangbeiwomensuohushi,daozhigezhongbukeyucedechanpinguzhangchuxian。dianyuanshejizhong,dianzudexuanxingyijibujuyezhiguanzhongyao,benwenjiangweinijieshaodianyuanshejizhongdedianzuxijie。
也(ye)許(xu)你(ni)曾(zeng)經(jing)試(shi)過(guo),產(chan)品(pin)在(zai)客(ke)戶(hu)使(shi)用(yong)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)後(hou),電(dian)路(lu)卻(que)無(wu)緣(yuan)無(wu)故(gu)失(shi)效(xiao),電(dian)路(lu)有(you)可(ke)能(neng)看(kan)起(qi)來(lai)完(wan)好(hao)無(wu)損(sun),也(ye)可(ke)能(neng)燒(shao)毀(hui)了(le)一(yi)大(da)片(pian)。在(zai)你(ni)絞(jiao)盡(jin)腦(nao)汁(zhi)都(dou)找(zhao)不(bu)到(dao)問(wen)題(ti)的(de)時(shi)候(hou),不(bu)妨(fang)先(xian)將(jiang)目(mu)光(guang)放(fang)到(dao)那(na)些(xie)小(xiao)小(xiao)的(de)貼(tie)片(pian)電(dian)阻(zu)上(shang)麵(mian)。
兩個關鍵參數和降額曲線
先來看看某廠家五種常用封裝電阻的參數表。其中表中有兩個值:額定工作電壓和最大工作電壓。
表1

額定工作電壓是與功率掛鉤的,計算公式是:
V = √R*P
而最大工作電壓是在額定功率下,該電阻可以承受的最大電壓。但是要注意!看下麵這個圖。可以看出額定功率是在最高環境溫度70℃的條件下標注的(不同廠家,係列可能有微小區別,在設計之初和問題查找的時候應該核實清楚。)

圖1 電阻溫度降額曲線
注意事項:
1、設計和使用貼片電阻時,當最大功率超過其額定功率,其可靠性會降低。一般按額定功率的70%降額設計使用。當環境溫度超過70℃時,必須進一步降額。
2、工作電壓一般按最高額定電壓的75%降額設計使用。瞬態電壓不能超過最大工作電壓,否則有擊穿的危險。
3、對於電阻值小於1Ω電dian阻zu,電dian阻zu的de關guan鍵jian參can數shu為wei額e定ding電dian流liu和he最zui大da工gong作zuo電dian流liu,而er不bu是shi額e定ding電dian壓ya與yu最zui大da工gong作zuo電dian壓ya。使shi用yong此ci類lei電dian阻zu時shi,電dian阻zu流liu過guo電dian流liu大da,建jian議yi直zhi接jie使shi用yong電dian流liu有you效xiao值zhi計ji算suan電dian阻zu的de實shi際ji工gong作zuo功gong耗hao。
電阻在過功率的情況下,一般會出現兩種情況:
1、瞬時過功率:電阻外觀基本沒有變化,但是電阻已經開路。
2、長時間過功率:電阻溫度極高,其阻值發生變化,如果在惡劣的條件下,就會燒毀開路。

圖2 瞬間過功率損壞,外觀基本沒變化,其實已經開路

圖3 長時間過功率,電阻高溫直接碳化燒毀
PCB布板也有講究
貼片電阻的另外一種常見的損壞是機械損傷後呈開路狀態,後續導致電路異常(器件外觀有可能正常)。下麵是幾個小建議:
1、如果是手折板的話(極少使用,無法機器分板,毛刺大),貼片電阻長度方向平行於PCB板邊,零件受的應力小;如果是V-CUT的話,貼片器件長度方向垂直於PCB邊,零件破裂可能性較小。
2、元件如果與連接處垂直,到連接處的距離建議要≥4mm,若平行,距離建議要≥1.5mm。
3、在成本允許的情況下,適當加厚PCB板厚度,特別是麵積比較大的板子。(下麵是兩個簡單的示意圖,實際情況請實際分析。)

圖4 手折板簡單示意圖

圖5 V-CUT板簡單示意圖
合理減少種類
下圖是兩顆電極氧化了的貼片電阻(電極表麵有點黑),別看它們現在好好的,一旦電路進入了惡劣的工作狀態(高溫高濕),電阻就會因為虛焊而使電路工作在不可預測的狀態,繼而損壞。

圖6 氧化的電阻
除了要保證采購的電阻在保質期內和倉庫提供合適的保存環境(具體參照實際產品手冊)以外,我們工程師作為使用者,也盡可能減少使用特殊阻值的電阻,以減少這種風險。
盡jin管guan貼tie片pian電dian阻zu以yi性xing能neng穩wen定ding著zhu稱cheng,但dan是shi如ru果guo我wo們men能neng在zai每mei次ci使shi用yong之zhi初chu,都dou不bu厭yan其qi煩fan的de回hui憶yi一yi些xie細xi節jie,就jiu可ke以yi盡jin可ke能neng減jian少shao小xiao概gai率lv事shi故gu的de發fa生sheng,大da大da提ti高gao產chan品pin穩wen定ding性xing。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 貿澤EIT係列新一期,探索AI如何重塑日常科技與用戶體驗
- 算力爆發遇上電源革新,大聯大世平集團攜手晶豐明源線上研討會解鎖應用落地
- 創新不止,創芯不已:第六屆ICDIA創芯展8月南京盛大啟幕!
- AI時代,為什麼存儲基礎設施的可靠性決定數據中心的經濟效益
- 築基AI4S:摩爾線程全功能GPU加速中國生命科學自主生態
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索





