Kalın Film Dirençler: Giriş, Özellikleri ve Uygulamalar
Kalın film dirençler, modern elektronikte temel unsurlar haline gelen pasif elektronik bileşenlerdir. Bu dirençler, genellikle metal oksitlerin ve cam fritlerin karışımından oluşan bir direnç macunu, alümina (Al₂O₃) olan seramik bir altlık üzerine kaplanarak ve ardından dayanıklı bir direnç katmanı oluşturmak için 850-1000°C gibi yüksek sıcaklıklarda fırınlama işlemine tabi tutularak üretilir. Bu katmanın kalınlığı genellikle 10 ila 50 mikrometre arasında değişir ve ince film karşılaştırılabilir olanlardan (yaklaşık 0,1 mikrometre kalınlığında) çok daha kalındır.
Direnç değerlerinin hassas kontrolü, dirençli macunun bileşimini, baskılı desenin boyutlarını ve fırınlanma koşullarını ayarlayarak gerçekleştirilir. Kalın film teknolojisi, 1960'larda diğer direnç teknolojilerine maliyet açısından daha uygun bir alternatif olarak ortaya çıkmış ve o zamandan beri çeşitli uygulamalar için mükemmel performans özelliklerine sahip hale gelmiştir.
Kalın Film Dirençlerin Özellikleri
1. **Direnç Aralığı**: Kalın film dirençler genellikle 1 ohm'dan 10 megaohm'a kadar geniş bir direnç aralığında mevcuttur ve bu da onları çeşitli devre gereksinimleri için uygun kılar.
2. **Tolerans**: Standart toleranslar ±1% ila ±5% arasında değişir; özel uygulamalar için ±0,5% veya daha iyi toleranslarda olanları da mevcuttur.
3. **Direnç Sıcaklık Katsayısı (TCR)**: Genellikle ±100 ppm/°C ila ±250 ppm/°C arasında değişir; ileri formülasyonlarla ±50 ppm/°C veya daha iyi değerler elde edilebilir.
4. **Güç Değeri**: 0,1W'tan birkaç watt'a kadar çeşitli güç değerlerinde, boyutuna ve tasarımına bağlı olarak mevcuttur.
5. **Gerilim Değeri**: Standart boyutlar için genellikle 200V ya da daha yüksek gerilimlere dayanabilir.
6. **Frekans Cevabı**: İnce film dirençler kadar yüksek frekanslarda iyi olmasa da, birkaç yüz MHz'nin altında kalan çoğu uygulama için kalın film dirençler yeterli performansı sağlar.
7. **Gürültü Karakteristiği**: İnce film dirençlere göre daha fazla akım gürültüsü üretir ancak karbon kompozisyonlu tiplere göre daha azdır.
8. **Darbe Dayanımı**: Isıl kütleleri ve yapıları nedeniyle darbeye karşı iyi bir dayanım gösterirler.
9. **Çevresel Stabilite**: Uygun şekilde korunduklarında nem ve çevresel kirleticilere karşı iyi direnç gösterirler.
10. **Maliyet Etkinlik**: Genel amaçlı uygulamalar için en ekonomik direnç teknolojilerinden biridir.
Kalın Film Dirençlerin Uygulamaları
Kalın film dirençler elektronik endüstrisinin neredeyse tüm sektörlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır:
1. **Tüketici Elektroniği**: Güvenilirlikleri ve maliyet etkinlikleri nedeniyle televizyonlarda, ses ekipmanlarında, ev aletlerinde ve cep telefonlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
2. Otomotiv Elektroniği: Motor kontrol ünitelerinde, sensörlerde, aydınlatma sistemlerinde ve bilgi-eğlence sistemlerinde zorlu ortamlara dayanmaları gereken yerlerde kullanılmaktadır.
3. Endüstriyel Kontroller: Motor sürücülerinde, güç kaynaklarında ve kontrol sistemlerinde dayanıklılıkları nedeniyle kullanılmaktadır.
4. Tıbbi Cihazlar: Hasta izleme sistemlerinde, tanı ekipmanlarında ve tedavi cihazlarında güvenilirliğin hayati önem taşıdığı yerlerde kullanılmaktadır.
5. Telekomünikasyon: Sinyal işleme ve güç yönetimi için baz istasyonlarında, yönlendiricilerde ve ağ ekipmanlarında kullanılmaktadır.
6. Güç Kaynakları: Hem doğrusal hem de anahtarlamalı güç kaynaklarında voltaj regülasyonu, akım sınırlama ve geri bildirim devrelerinde görev yapar.
7. Hibrit Devreler: Bileşenlerin doğrudan alt tabakalara baskılandığı hibrit mikrodevrelerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
8. Surface Mount Technology (SMT): Yüzeye monte teknolojide (SMT) çoğunlukla kalın film tipi çip dirençler kullanılır ve neredeyse tüm modern PCB'lerde yer alırlar.
9. Direnç Ağları: Birçok kalın film direnci, kompakt direnç dizileri oluşturmak için tek bir altlık üzerine yazdırılabilir.
10. Özel Sensörler: Bazı kalın film bileşimleri, şekil değiştirme ölçerlerde, basınç sensörlerinde ve diğer dönüştürücü uygulamalarında kullanılır.
Diğer Direnç Teknolojilerine Göre Avantajlar
Diğer direnç türleriyle karşılaştırıldığında, kalın film dirençlerin birkaç belirgin avantajı vardır:
- **İmalat Verimliliği**: İpek baskı süreci, yüksek hacimli üretimi ve mükemmel tutarlılığı mümkün kılar.
- **Tasarım Esnekliği**: Direnç değerleri, yazdırılan desen geometrisi değiştirilerek kolayca ayarlanabilir.
- **Küçültme**: Çok küçük boyutlarda yapılabilirler (0201 metrik paketlere kadar - 0,6 mm × 0,3 mm).
- **Tümleştirme**: Diğer kalın film elemanlarla (kondansatörler, iletkenler) birleştirilerek tam devreler oluşturulabilir.
- **Dayanıklılık**: Seramik yapı ateşleme sonrası mekanik dayanıklılık ve çevre şartlarına karşı direnç sağlar.
Ana direnççimiz:
Uzak Kızılötesi Mikrokrizalin Seramik Cam Isıtma Plakası
Uzak kızılötesi cam-seramik ısıtma plakası, cam-seramik plakanın dış yüzeyine baskı, yüksek sıcaklıkta sinterleme ve diğer işlemler yoluyla seramik dışı iletken malzemeler ile kızılötesi radyasyon malzemelerinin birleşiminden oluşur. Bu malzemeler cam-seramik plaka ile kalıcı olarak entegre edilmiş inorganik iletken bir dirençli film katmanı oluşturur ve elektrik verildiğinde kızılötesi ısı yayar, böylece ısı radyasyon kaynağı ile iletim ve taşınım yoluyla ısıtma yapar.
Uzak kızılötesi cam-seramik ısıtma plakası
Güvenlik:
Çalışma sırasında açık alev ve oksidasyon oluşmadığından, ömrü normal ısıtma tellerinden 50 kat daha uzundur.
uzak kızılötesi cam-seramik ısıtma plakası
Sağlık:
Cam-seramikleri taşıyıcı olarak kullanmak, genleşme katsayısı küçüktür, kızılötesi radyasyon güçlüdür ve uzak kızılötesi dalgaboyu 2-15 µm'dir ve bu da insan sağlığa faydalıdır
Enerji tasarrufu:
Yüksek enerji dönüşüm oranı (gürültü, görünür ışık vb. diğer enerji formlarında kayıp yoktur). Yüksek ısı emme oranı (kapsamlı ısıtma, geniş emme alanı)
Isıtma:
Isıtma stabil ve eşit şekilde olur, ısı kızılötesi radyasyon ile yayılır, nüfuz gücü güçlüdür ve pişirme etkisi iyidir
Uygulama alanı geniş ve uzun ömürlüdür (Bu veri ortalama değerdir ve tüm değerleri temsil etmez)
●Kullanım gerilim aralığı: 110 V, 220 V
●Güç yoğunluğu aralığı: 1 W～30 W/cm2
●Uygulama sıcaklık aralığı: 40℃～600℃
●Ömür süresi 10.000 saatin üzerindedir.
Kalın film direnç teknolojisi, direnç kartı, yüzey monte cihazlar, hibrit entegre devreler ve sensörler gibi elektronik cihazların üretimi için ipek ekran baskı teknolojisi kullanılarak ve ardından dirençlerin kurutulması/sertleştirilmesi, ateşlenmesi ve lazerle ayarlanması işlemlerinden sonra üretilir.
Özellikler:
1. 0,18 mm ile 0,25 mm arasındaki ultra hassas hat aralığı baskısı
2. Mükemmel stabilite ve yüksek doğruluk
3. Aşınma direnci frekans aralığı: 300.000 ila 2.000.000 kez
4. İstenilirse diğer boyutlar veya diğer tipler de mevcuttur
Kalın film devre kartı Uygulamaları:
Doğrudan enjeksiyonlu otomobil ve motosiklet motorlarının çeşitli throttle pozisyon sensörleri için özel olarak tasarlanmış kalın film devre kartı; ürün endüstriyel ortamda yağ, yağlayıcıya ve tuzlu sislere güçlü bir şekilde korozyona dayanıklıdır. Çıkış doğrusal karakteristik eğrisi iyidir, aşınma direnci yüksektir, kullanım ömrü uzundur ve Alman BOSCH sistemi ve Amerikan DELPHI sistemi gibi throttle pozisyon sensörlerinde kullanılabilir.
pozisyon sensörü için.
Diğer yüksek voltajlı direnç:
Takılabilir yüksek voltaj direnci, yüzey montajlı megaohm direnç, silindirik yüksek voltaj direnci
Kalın film direnç gelecek gelişmeleri
Kalın film direnç endüstrisi şunlarla birlikte gelişmeye devam etmektedir:
- Daha iyi TCR ve stabilite için geliştirilmiş malzemeler
- Daha yüksek hassasiyet için gelişmiş kalibrasyon teknikleri
- Üstün performans için nanoteknoloji ile geliştirilmiş macunlar
- Kurşun ve diğer zararlı maddeleri ortadan kaldıran çevre dostu formülasyonlar
Sonuç olarak kalın film dirençler, elektronik endüstrisinde en yaygın olarak kullanılan direnç teknolojisi olarak performans, güvenilirlik ve maliyet açısından optimal bir denge sunmaktadır. Esneklikleri ve sürekli iyileştirilmeleri, onların öngörülebilir gelecekte elektronik tasarımlarda hayati öneme sahip bileşenler olarak kalmalarını sağlamaktadır.
EN
