ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน: คู่มือที่ครอบคลุมเกี่ยวกับพื้นฐานของมัน

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน-ตัวต้านทานคงที่หรือตัวแปรมีอยู่ตั้งแต่การประดิษฐ์ บ่อยครั้งที่พวกเขาทำหน้าที่ต่อต้านการไหลของกระแสในวงจร มีตัวต้านทานหลายชนิดที่ทำจากคุณสมบัติที่แตกต่างกัน 

ข้อความของวันนี้จะมุ่งเน้นไปที่ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนและข้อมูลสำคัญที่คุณต้องการเกี่ยวกับพวกเขา 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนคืออะไร?

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนหรือที่เรียกว่าตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนสลายตัวด้วยความร้อนอยู่ภายใต้ประเภทตัวต้านทานค่าคงที่ นอกจากนี้ฟิล์มคาร์บอนเป็นวัสดุที่มีความต้านทานเพิ่มความทนทานของตัวต้านทานโดยการ จำกัด ระดับกระแสไฟฟ้า 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน

แหล่งที่มา: Wikimedia Commons

โครงสร้างและลักษณะของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน

โครงสร้างและการก่อสร้าง 

เซรามิกแกน/สารตั้งต้น 

ตะกั่ว 

หมวกนิกเกิล

ฟิล์มคาร์บอน 

เคลือบ/เคลือบป้องกัน

โครงสร้างของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน 

แหล่งที่มา: Wikimedia Commons

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนต้องผ่านกระบวนการสะสมในการก่อสร้าง กระบวนการมีดังนี้

ก๊าซไฮโดรคาร์บอนเก็บไว้ในตัวพาเซรามิกหรือแท่งเซรามิกที่ความดันสูงและอุณหภูมิสูง บ่อยครั้งเมื่อก๊าซ (เช่นเบนซีนหรือมีเธน) ไปถึง 1,000 ° C เครื่องจักรผลิตจะแตก 

จากนั้นคาร์บอนผลึกในขณะนี้จะตกลงบนพื้นผิวเซรามิกเป็นเงินฝาก 

ผลิตภัณฑ์สุดท้ายคือโครงสร้างของตัวต้านทานคาร์บอนที่มีส่วนต่อไปนี้

Ceramic Core/Mold – ให้ฉนวนกับไฟฟ้าหรืออุณหภูมิสูง

ตะกั่ว,

ฟิล์มคาร์บอนที่ จำกัด การไหลของกระแส 

หมวกนิกเกิลและ 

Epoxy Layer/Lacquer – เพื่อการป้องกัน 

โครงสร้างอื่น ๆ ที่ส่งเสริมการทำงานของมันรวมถึง;

ก่อนอื่นความยาวที่เพิ่มขึ้นและความกว้างที่ลดลงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของตัวต้านทาน 

สำหรับค่าการนำไฟฟ้าที่ดีขึ้นมีวัสดุทองแดงที่เชื่อมต่อกับโอกาสในการเชื่อมต่อระหว่างปลายโลหะ 

จากนั้นแผ่นคาร์บอนแบบขดลวดจะให้ความต้านทานที่แม่นยำของตัวต้านทาน การลดหรือเพิ่มความยาวของเส้นทางเกลียวปรับค่าความต้านทาน 

สุดท้ายการเคลือบคาร์บอนช่วยให้มั่นใจได้ว่าตัวต้านทานมีกระแสไฟฟ้าโดยไม่ได้รับความเสียหาย 

ชั้นฟิล์มคาร์บอน จำกัด การไหลของอิเล็กตรอนอย่างไร 

ข้อ จำกัด ขึ้นอยู่กับความกว้างของชั้นฟิล์มคาร์บอนของคุณ ฟิล์มบาง ๆ หมายถึงค่าความต้านทานสูงเนื่องจากมีพื้นที่น้อยกว่าสำหรับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระ และในทางกลับกันด้วยฟิล์มหนา ๆ 

ลักษณะเฉพาะ

รายการต่อไปนี้แสดงถึงลักษณะของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน

ช่วงความต้านทานค่าคือ˂1Ωถึง10mΩ

เสียงรบกวนสูงสุด (µV/V) คือ 20 โดยมีแรงไฟฟ้าเสียงต่ำกว่า 10µV/V 

ความต้านทานเล็กน้อยคือ E-48 และความต้านทานอยู่ในช่วงตั้งแต่ 1 โอห์มถึง 10 megaohm

ความแม่นยำสูงจาก 2% ถึง 5% คุณสามารถปรับความแม่นยำในการสร้างตัวต้านทานความแม่นยำโดยการตัดด้ายของฟิล์ม 

ค่าสัมประสิทธิ์แรงดันไฟฟ้า (%/v) ของ 0.0005

ความพร้อมใช้งานทั่วไปที่± 2%, ± 5%, ± 10%, ± 20%

อุณหภูมิตัวต้านทานสูงสุด (° C) คือ 150

ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิลบของความต้านทาน

พลังงานที่ได้รับการจัดอันดับประกอบด้วย 1/8W, 1/4W, 1/2W, 1W, 2W, 5W และ 10W ที่ 70 ° C 

ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ (ppm/° C) อยู่ในช่วงตั้งแต่± 200 ถึง˃± 1500

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนมีลักษณะความถี่สูง ด้วยเหตุผลดังกล่าวคุณสามารถเปลี่ยนเป็นตัวต้านทานความถี่สูงและตัวต้านทานความถี่สูงเป็นพิเศษ 

วิธีการบรรจุภัณฑ์ของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการพะวงหรือถุง

ในที่สุดมันก็มีภาระพัลส์ที่เสถียรและสามารถปรับให้เข้ากับพัลส์ได้เร็วขึ้น ดังนั้นแอปพลิเคชันของมันสามารถเหมาะกับวงจรพัลส์ DC และ AC  

ข้อดีและข้อเสียของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน

ข้อดีบางประการของมันอยู่ในรายการด้านล่าง; 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนให้เสียงน้อยลงเมื่อเทียบกับตัวต้านทานองค์ประกอบคาร์บอน 

ตัวต้านทานองค์ประกอบคาร์บอน 

แหล่งที่มา: Wikimedia Commons

ประการที่สองมันมีความอดทนต่ำ

มันมีเสถียรภาพระยะยาวที่ยอดเยี่ยม 

นอกจากนี้ยังมีการดำเนินงานที่หลากหลาย 

จากนั้นมันสามารถทนต่อพัลส์พลังงานสูง 

อีกครั้งมันมีประสิทธิภาพในการผลิต 

สุดท้ายตัวต้านทานคาร์บอนทั้งหมดจะดำเนินการพลังงานเมื่อคุณใช้กระแสไฟฟ้าผ่าน 

ข้อเสียของฟิล์มคาร์บอนคือ;

ครั้งแรกเมื่อเปรียบเทียบกับโลหะออกไซด์และฟิล์มโลหะมันมีช่วงความต้านทานต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ 

จากนั้นมันมีอุณหภูมิเชิงลบสูงร่วมกันของความต้านทาน ดังนั้นเนื่องจากมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นค่าความต้านทานจะลดลง 

ฟิล์มคาร์บอนกับฟิล์มโลหะ 

ฟิล์มโลหะและตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนแตกต่างกันไปหลายวิธี ดังนั้นขึ้นอยู่กับความต้องการของคุณคุณจะชำระตัวเลือกที่ดีที่สุดจากการสนทนาด้านล่าง 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน-การก่อสร้าง

นักเทคโนโลยีสร้างตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนโดยแยกคาร์บอนออกจากสุญญากาศอุณหภูมิสูงเป็นครั้งแรก ถัดไปพวกเขาติดฟิล์มคาร์บอนแน่นบนพื้นผิวพอร์ซเลน ในที่สุดพวกเขาใช้อีพอกซีเรซินเพื่อเคลือบพื้นผิวเพื่อการป้องกันเป็นพิเศษ 

ในทางกลับกันตัวต้านทานฟิล์มโลหะมีเทคโนโลยีการชุบสูญญากาศโลหะผสม ที่นี่มีการสะสมของภาพยนตร์บนพื้นผิวของแท่งพอร์ซเลน (สีขาว) หลังจากนั้นผู้ผลิตตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนจะตัดก้านเพื่อปรับค่าความต้านทาน 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน-ขนาด 

ก่อนอื่นตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนมีขนาดใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับตัวต้านทานฟิล์มโลหะ 

การออกแบบเสียงรบกวน 

จากนั้นตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนมีการออกแบบเสียงรบกวนที่สูงขึ้นเล็กน้อยเมื่อเทียบกับตัวต้านทานฟิล์มโลหะ อย่างไรก็ตามคุณสามารถใช้งานได้ในแอพพลิเคชั่นความถี่สูงและความถี่วิทยุ 

ค่าสัมประสิทธิ์แรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิ 

ค่าสัมประสิทธิ์แรงดันไฟฟ้าคืออัตราส่วนของการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานของวงจรต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า ที่นี่ตัวต้านทานฟิล์มโลหะมีอุณหภูมิและค่าสัมประสิทธิ์แรงดันไฟฟ้าที่ดีกว่าตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน แม้ว่าทั้งคู่สามารถทนต่ออุณหภูมิขนาดใหญ่ได้ แต่ฟิล์มโลหะมีโอกาสที่ดีกว่าในช่วงความต้านทานที่กว้าง 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน-ความอดทน 

A คือ 2% อย่างน้อยที่สุด ในทางกลับกันตัวต้านทานฟิล์มโลหะสามารถอยู่ในระดับการแพ้ต่ำ 0.5% 

รูปร่าง 

ตัวต้านทานทั้งสองมีแถบสี แต่มีลักษณะแตกต่างกัน

คำแนะนำรหัสสี 

แหล่งที่มา: Wikimedia Commons

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนประกอบด้วยวงแหวนสี่สี (5%) ที่เป็นสีกากีหรือสีอื่น ๆ 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน

แหล่งที่มา: Wikimedia Commons

ในทางกลับกันตัวต้านทานฟิล์มโลหะมีวงแหวนสีห้าสี (1%) สีน้ำเงิน

ตัวต้านทานฟิล์มโลหะ 

แหล่งที่มา: Wikimedia Commons

เหตุผลหลายประการอาจทำให้ค่าความต้านทานของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนเพิ่มขึ้นดังนี้ 

ไอออนมือถือหลายชนิดเช่น Ca, Na และ K ลดการเคลือบป้องกันของตัวต้านทานทำให้ไม่มีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ฟิล์มที่มีข้อบกพร่องสามารถเพิ่มความต้านทาน 

กระบวนการออกซิเดชั่นมักจะเริ่มต้นจากพื้นผิวตัวต้านทานที่เคลื่อนที่เข้ามาเพื่อทำให้ค่าความต้านทานเพิ่มขึ้น ความเสียหายระยะยาวจะเร่งด้วยฟิล์มต้านทานทินเนอร์เคลือบด้วยวัสดุอินทรีย์ (เรซินหรือพลาสติก) และสภาพแวดล้อม 

การดูดซับก๊าซและการดูดซับ 

หากคุณใช้ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนโดยตรงภายใต้สภาพแวดล้อมปกติมันจะดูดซับก๊าซบางส่วน เป็นหลักเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของแรงดันอากาศจากการสร้างสูญญากาศ ในทางกลับกันนั่นจะเพิ่มมูลค่าความต้านทาน 

คุณสามารถเพิ่มมูลค่าการต่อต้านด้วยตนเองได้อย่างไร 

เพิ่มมูลค่าโดยการขูดฟิล์มสีบนพื้นผิวของตัวต้านทานจนกว่าคุณจะเปิดเผยฟิล์มคาร์บอน ในกระบวนการติดตามความต้านทานโดยการวัดจนกว่าคุณจะถึงค่าที่ต้องการ 

อย่างมากคุณมีมูลค่าเพิ่มภายใน 20% ของค่าความต้านทานดั้งเดิมของคุณ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าจะไม่เกิน 20% เนื่องจากค่าที่สูงขึ้นจะส่งผลต่อเสถียรภาพความต้านทานของตัวต้านทาน 

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน-การประยุกต์ใช้ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน

การใช้งานตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนอยู่ในอุปกรณ์ที่สามารถอยู่รอดได้แรงดันไฟฟ้าสูง (15kV) และอุณหภูมิสูง (สูงถึง 350 ° C) ตัวอย่าง; 

แหล่งจ่ายไฟแรงดันสูง

เลเซอร์ 

เครื่องกระตุ้นหัวใจทางการแพทย์

อุปกรณ์โรงพยาบาลที่ต้องการการป้องกันจากพัลส์พลังงานสูง

การติดตั้งและการบำรุงรักษาด้วยตนเอง 

เรดาร์และ 

(เรดาร์)

รังสีเอกซ์

บทสรุป

เพื่อสรุปเนื่องจากประสิทธิภาพของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนพวกเขาได้รับการดำเนินการมากมาย ตัวอย่างเช่นคุณจะพบพวกเขาในแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ข้อมูลเครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กตรอน ไม่เพียง แต่ราคาถูกเท่านั้น แต่ยังมีเสถียรภาพที่ดีขึ้นและมีความน่าเชื่อถือสูง 

แม้จะมีข้อเสียเปรียบในค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบสูง แต่ก็ยังให้บริการวงจรไฟฟ้าเป็นอย่างมาก 

ในขณะที่เราปัดเศษโพสต์ของวันนี้เราหวังว่าคุณจะได้รวบรวมตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนมาก อย่างไรก็ตามหากคุณยังมีปัญหาการเผาไหม้กับตัวต้านทานอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา เราพร้อมที่จะแนะนำคุณ