正確的選擇和使用電子元器件是提高電子整機技術性、穩(wěn)定性、可靠性、安全性重要條件。因此，在整機電路的設計過程中，一個關鍵環(huán)節(jié)就是元件的選擇，制造商千百家，選擇哪一家？元件千百類，選擇哪一類？元件標準數(shù)十種，選擇哪一種？國內外的大量質量案例都反映出此環(huán)節(jié)工作的至關重要，一旦選用錯誤，將產生嚴重後果。
一、電阻器的測量要求：
1.環(huán)境溫度：25±2°C或23±2°C。
2.濕度：測試高阻時必須控制，一般應小於50%，儲存時相對濕度應小於80%。
3.測試儀器的精度應不超過被測電阻器精度的1/10。
4.測試電壓應使用直流電壓，在保證靈敏度的情況下測試電壓應盡量低，時間應盡量短。
5.對於高阻的電阻器測量必須注意周圍電磁場的影響，測試夾具中的支撐架要有良好的絕緣及屏蔽性能，測試儀器還應有良好的接地。
二、電阻器選用的三項基本原則：
1.選擇通過認證機構認證的生產線制造出的執(zhí)行高水平標準的電阻器。
2.選擇具備功能優(yōu)勢、質量優(yōu)勢、效率優(yōu)勢、功能價格比優(yōu)勢、服務優(yōu)勢的制造商生產的電阻器。
3.選擇能滿足上述要求的上型號目錄的制造商，并向其直接訂購電阻器。
二、在選用電阻器時應注意的幾個問題：
1.電阻器的電壓和電流限制
當施加到電阻器兩端的電壓增至一定數(shù)值時會發(fā)生擊穿現(xiàn)象，導致電阻值不可逆的增大或開路，因此必須對施加的電壓進行限制。電阻器的擊穿現(xiàn)象發(fā)生在兩引出線之間或螺旋槽之間，引出線之間的擊穿電壓取決於引出線之間的距離、形狀和環(huán)境大氣壓力的大小。電阻器槽間的擊穿電壓取決於槽寬、刻槽質量及涂敷絕緣材料的耐壓性能。根據(jù)額定功耗和標稱阻值確定的電流值為額定電流。
2.電阻器的負荷功率
電阻器是能量轉換元件，在工作時將電能轉變成熱能，在此轉換過程中，自身溫度升高，周圍溫度也隨之增高，此過程引起電阻器性能的可逆性變化和不可逆性變化，所謂可逆性變化指的是當溫度變化後電阻值也發(fā)生了變化，當溫度恢復後電阻值也恢復到原值，此物理變化過程用溫度系數(shù)來描述。而不可逆變化指的是當溫度變化後電阻值也發(fā)生了變化，當溫度恢復後電阻值不能恢復原值，此物理過程用 "老化" 來描述。電阻器的溫度系數(shù)和老化在一定程度上反映出電阻器的穩(wěn)定性和可靠性，因此，電阻器的電負荷性能取決於在長期工作時的容許發(fā)熱溫度。
1）電阻體的不均勻發(fā)熱
上討論是假設電阻器各部均勻發(fā)熱的情況，實際上各部分發(fā)熱溫度是不均勻的，它與構成電阻器的基體、保護層、引出線結構及刻槽質量有關。這些因素的影響是很復雜的，對局部過熱的計算也是很困難的。
2）電阻體結構不均勻發(fā)熱
各種類型的電阻器在制造過程中由於工藝因素或其它因素不可避免的在結構上產生不一致性，比如：膜層厚度不均勻將造成電阻值分布不均勻，導致負荷分布不均勻，形成局部過熱。電阻膜存在缺陷將造成局部電阻值分布不均勻，導致負荷分布不均勻，形成局部過熱。在制造過程中如果膜受到沖擊也會形成缺陷，最終導致局部過熱。
3）降額
為了保證電阻器的正常工作，各種型號的電阻器都通過試驗確定了相應的降功耗曲線，因此在使用過程中，必須嚴格按照降功耗曲線使用電阻器。額定溫度：容許施加額定功耗時的最高環(huán)境溫度。
3.電阻器的可靠性
可靠性是電阻器的一個重要指標，隨著尖端技術的發(fā)展一些復雜的系統(tǒng)需使用大量的電阻器，因此電阻器的可靠性是保證系統(tǒng)正常工作的重要因素。
1）技術性能與可靠性；
產品的技術性能與可靠性是兩個不同的概念。技術性能是指完成特定功能所具備能力，不講產品的可靠性，其技術指標無從談起，產品的可靠性指標與產品的技術指標有重要的不同點，技術指標可以用儀器測試來檢查，而產品的可靠性不能用儀器檢查，而是通過對大量產品長時間的試驗後方可獲得。
2）可靠性的含義；
產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內完成規(guī)定功能的能力稱為可靠性。所謂規(guī)定條件是指產品所處的環(huán)境條件和工作條件，同一產品在不同條件下工作其可靠性亦不同，環(huán)境條件包括氣候條件機械環(huán)境工作條件包括負荷大小和工作方式。
3）失效率；
產品工作到某時刻後，單位時間內發(fā)生失效的概率稱失效率。
4）質量等級符號；
質量等級符號按下表用一個字母表示，不同的字母分別表示無可靠性指標、有可靠性指標或宇航級膜。
5）失效規(guī)律；
許多電子元件曲線成浴盆形狀，可以分成三個階段。
早期階段：失效率高，由電阻器在設計生產過程中的隱患或產品內都存在著缺陷造成，通過質量控制、工藝篩選可以篩除。
偶然階段：失效的發(fā)生往往帶有隨機性。失效率低，良好的工作階段。
耗損階段：使用後期因老化失效率增加。
6）提高電阻器可靠性的具體措施：
主要失效模式阻值漂移、開路、斷裂、掉帽、斷引線。如何提高產品的可靠性呢，我公司經驗認為應從下述幾方面采取措施：
1)從電阻器的結構設計和工藝設計上考慮，比如對電阻器的兩個重要部件之一基體在設計時從物理性能、化學性能、表面狀態(tài)、外形尺寸四個環(huán)節(jié)提出嚴格的要求。如氧化鋁的含量RJ24、25型為80%、RJK型為96%，實心結構，以上指標決定了基體的優(yōu)良結構及導熱特性。
2)嚴格的按照GJB546A進行過程控制及質量控制。對於重點工程用特殊電阻器在制造過程中逐個建立技術檔案，確保產品質量的可追溯性，嚴格對承制方進行體系評定。
3)嚴格按照國軍標進行質量一致性檢查及可靠性試驗。
|
