[原創(chuàng)]有關(guān)金屬殼密封精密線繞電阻

[原創(chuàng)]有關(guān)金屬殼密封精密線繞電阻

摘錄一些文字信息，補(bǔ)充幾張圖片。

高精密電阻最重要的指標(biāo)是穩(wěn)定度，其次是溫度系數(shù)等其它指標(biāo)。線繞電阻是常見的高穩(wěn)定度電阻之一，好的線繞電阻都是密封的，以便隔絕潮濕和氧氣這兩個(gè)電阻老化的大敵。常見的普通的塑料殼/環(huán)氧殼密封的電阻，制作簡(jiǎn)單，但密封性能不好，潮氣會(huì)慢慢順著老化外殼或者粘接的微小裂縫滲透進(jìn)去，引起電阻的變化。真正高穩(wěn)定的線繞電阻都是金屬外殼，玻璃/陶瓷絕緣密封，引腳也是后焊上去的。制作的工藝應(yīng)該是先在陶瓷/玻璃封口絕緣材料上制作鑲嵌有金屬引腳的電極，并在周邊進(jìn)行金屬化，待電阻芯制作調(diào)整完畢后，把金屬外殼焊接密封。另外，為了絕緣，大部分這樣的電阻外邊要套上聚四氟乙烯管。高精度的電阻自然也要求低溫度系數(shù)，尤其是在非恒溫下使用，這其實(shí)對(duì)電阻的制作提出了更高的要求。經(jīng)過老化和逐一測(cè)試后，很多高精度的電阻把溫度系數(shù)標(biāo)在外殼上。溫度系數(shù)有的要測(cè)量到0.25ppm/℃（Fluke 5450A），甚至測(cè)量到0.1ppm/℃（Fluke 752A）。測(cè)量到那么小，是因?yàn)橐鋵?duì)補(bǔ)償和抵消。

圖：Fluke 5450A電阻校準(zhǔn)器內(nèi)部電阻，可以看到這三只0.005%的電阻分別是405k、450k、450k，溫度系數(shù)為+0.75ppm/C、-0.50ppm/C、+0.25ppm/C。

摘錄，附七、自制電阻標(biāo)準(zhǔn)一
    由于要進(jìn)行老化測(cè)試與校準(zhǔn)，經(jīng)常需要穩(wěn)定可靠的標(biāo)準(zhǔn)電阻。但商品標(biāo)準(zhǔn)電阻來源有限，價(jià)格也比較貴，因此可以考慮利用現(xiàn)有條件DIY標(biāo)準(zhǔn)電阻。下面的制作例子中，并非是從電阻絲開始自己繞制，而是利用了現(xiàn)有幾十只20多年前的Fluke精密電阻，每一只出廠時(shí)是19.999k、0.005%的，而且標(biāo)有溫度系數(shù)。自制標(biāo)準(zhǔn)電阻經(jīng)過了如下幾個(gè)步驟：
1、重新測(cè)量這些電阻的溫度系數(shù)。為此專門制作了半導(dǎo)體恒溫箱，并以Fluke 720A為基礎(chǔ)搭建了高分辨、高穩(wěn)定Warshawsky電橋。
2、重新測(cè)量在23度下的電阻值
3、計(jì)算出每只電阻的老化系數(shù)。由于這些電阻已經(jīng)經(jīng)歷了大約21年的自然老化，因此即便老化系數(shù)不是很大，積累起來也相當(dāng)可觀，因此根據(jù)現(xiàn)在的阻值就可以計(jì)算出老化率來。
4、把以上數(shù)據(jù)輸入Excel，然后整理、匹配，挑選出8只電阻，使得它們串并聯(lián)以后，在溫度系數(shù)上和老化率上能夠盡量抵消，目標(biāo)老化率<0.5ppm/年。
5、裝配起來并加上鋁制外殼和端子，實(shí)際測(cè)量α溫度系數(shù)達(dá)到<0.05ppm/℃以下，β溫度系數(shù)達(dá)到<0.1ppm/℃2以下。

聚四氟乙烯的原料國內(nèi)好像沒有生產(chǎn)吧？
另外樓主專門作電阻嗎？
是否發(fā)幾個(gè)檢測(cè)后的數(shù)據(jù):)

國內(nèi)聚四氟乙烯應(yīng)該是自己生產(chǎn)吧，反正我在大連有好幾家賣，價(jià)格大約70元/kg，我今天還買了一卷0.5mm厚的。
直流標(biāo)準(zhǔn)（電阻、電壓、分壓）純粹是我的業(yè)余愛好了。:$  不生產(chǎn)，不銷售，只賠錢。
檢測(cè)數(shù)據(jù)，我有一些，整理后我會(huì)發(fā)。但都是相對(duì)的（相對(duì)這個(gè)IET SRX-10k），因?yàn)槲夷壳斑€沒有好的基準(zhǔn)（現(xiàn)在正找SR104），因此也沒拿到外邊去檢定。我希望能校準(zhǔn)到1ppm好象比較難。:(


補(bǔ)充，我的測(cè)試數(shù)據(jù)都是在Excel里，這個(gè)就是上述標(biāo)準(zhǔn)電阻測(cè)試溫度系數(shù)的結(jié)果和選配結(jié)果，每個(gè)電阻測(cè)量5點(diǎn)（溫度C: 17、20、23、26、29），可以看到藍(lán)色的溫度系數(shù)Alpha=-0.006ppm/C，Beta=-0.047ppm/C2。紅色是另外做的一個(gè)。

[ 本帖最后由 lymex 于 2007-5-27 18:46 編輯 ]

樓主這貼子回的人太少了。可能是這個(gè)地方的人氣太低，應(yīng)該把他移到CQ社區(qū)去。

我現(xiàn)在做熱電阻溫度計(jì)，要求測(cè)量工具能達(dá)到0.01%的精度就行了，我的打算是找些精度在0.01%左右的電阻做個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻。希望樓主能指點(diǎn)一下。

如果想要多值電阻，可以買個(gè)0.01%精度的電阻箱，國產(chǎn)的有幾款。我手里有個(gè)25a，是0.02%的，但實(shí)際測(cè)試都在0.01%之內(nèi)。
如果要單值10^N方式的電阻，可以直接買標(biāo)準(zhǔn)電阻。
如果要單值非標(biāo)準(zhǔn)電阻，那就需要自己做了。5k以下要做成4端的，要有金屬殼屏蔽。電阻可以選擇線繞的、塊金屬/金屬箔的，溫度系數(shù)要求10ppm/C以下，有條件用多個(gè)串并聯(lián)，同時(shí)可以進(jìn)行溫度系數(shù)互補(bǔ)。一般金屬膜或者金屬氧化膜的穩(wěn)定性和溫度系數(shù)很難達(dá)到0.01%。

呵呵，金屬殼有但是不漂亮，樓主用的那個(gè)外殼很漂亮，是鋁的吧，是定做的還是買的。看了挺喜歡人的。

[ 本帖最后由 051688 于 2008-1-12 12:54 編輯 ]

是說3樓的那個(gè)外殼？是鋁的，買現(xiàn)成的。
太小了點(diǎn)，接線柱沒搞成標(biāo)準(zhǔn)間距。

你那個(gè)殼子是小了點(diǎn)，接線柱互相太近了用起來要受點(diǎn)影響，不過外觀小巧靈瓏挺好看，攜帶也方便。
我今天在淘寶網(wǎng)上找到一家專賣機(jī)殼的，你上面那種小的一個(gè)也就是十幾元到二十幾元。但我現(xiàn)在不想弄太專業(yè)的，我用手頭現(xiàn)有的鐵殼，既經(jīng)濟(jì)空間也大，再找些精度還說的過去相對(duì)還便宜的電阻多聯(lián)幾只。
至于樓主說的電阻箱，我看了有幾十元錢的二手貨，精度只有0.2%，精度高的又貴了。要花錢的地方還多來，現(xiàn)在能省就省點(diǎn)吧！
我的打算是先量出熱電阻的阻值，然后再用查表法查出相對(duì)應(yīng)的溫度值。這樣做的好處是省了非線性調(diào)整。

[ 本帖最后由 051688 于 2008-1-13 09:26 編輯 ]

回11#
       不是不頂，主要是lymex這篇文章寫的太精彩了，我早就下載了，一直在研究，一直也沒有一些新的東西出來，所以也不好意思干吆喝。

感覺查表法不能做的太細(xì)分吧？（如果測(cè)溫區(qū)間很小就沒關(guān)系了）直接用公式計(jì)算應(yīng)該更好一些。可惜8051編程水平有限，俺沒能成功。

這個(gè)貼子是討論電阻基準(zhǔn)的，我不想把它變成討論溫度測(cè)量的，對(duì)于樓上的貼子我就不回了。

原帖由 051688 于 2008-1-12 21:02 發(fā)表
你那個(gè)殼子是小了點(diǎn)，接線柱互相太近了用起來要受點(diǎn)影響，不過外觀小巧靈瓏挺好看，攜帶也方便。
我今天在淘寶網(wǎng)上找到一家專賣機(jī)殼的，你上面那種小的一個(gè)也就是十幾元到二十幾元。但我現(xiàn)在不想弄太專業(yè)的，我用手頭現(xiàn)有的鐵 ...

是的，那個(gè)電阻的殼子太小了，而且內(nèi)部電阻由于不是金屬密封的因此飄的也大一些。
后來我又找了大一些的外殼，高標(biāo)準(zhǔn)的做了兩個(gè)新的，內(nèi)部都是用金屬殼密封的電阻，外部接線柱的間距也是標(biāo)準(zhǔn)的了（19.05mm）。

昨天我到電子市場(chǎng)去買東西，順便問了下有精密電阻嗎。
結(jié)果那里最精密的是精度0.1％的，25ppm，一支兩元多，我也沒問25ppm是指的溫度系數(shù)還是老化率。反正是不中用。還是慢慢在淘寶網(wǎng)上淘吧。

原帖由 051688 于 2008-1-13 22:41 發(fā)表
昨天我到電子市場(chǎng)去買東西，順便問了下有精密電阻嗎。
結(jié)果那里最精密的是精度0.1％的，25ppm，一支兩元多，我也沒問25ppm是指的溫度系數(shù)還是老化率。反正是不中用。還是慢慢在淘寶網(wǎng)上淘吧。 ...

25ppm是溫度系數(shù)（ppm/C），國產(chǎn)電阻沒有一家有老化率指標(biāo)的，更不進(jìn)行老化測(cè)試，太費(fèi)時(shí)間。
可以找0.01%的線繞電阻。
你看的0.1％的，25ppm，是否為6環(huán)的？最后一環(huán)是黃色？這個(gè)我買了不少，一只0.6元。

我問的精密電阻是黑色的，是專門給一家做電子稱的進(jìn)的。因?yàn)榫忍钗揖蜎]要店主拿出來看。
在網(wǎng)上找到三種0。05％精度的，一支一元錢，因?yàn)樽柚刀疾皇钦麛?shù)的，一樣只買五只玩玩，說不定什么時(shí)候能用上呢。

原帖由 lymex 于 2008-1-13 23:47 發(fā)表

25ppm是溫度系數(shù)（ppm/C），國產(chǎn)電阻沒有一家有老化率指標(biāo)的，更不進(jìn)行老化測(cè)試，太費(fèi)時(shí)間。
可以找0.01%的線繞電阻。
你看的0.1％的，25ppm，是否為6環(huán)的？最后一環(huán)是黃色？這個(gè)我買了不少，一只0.6元。 ...

我在淘寶網(wǎng)上看到有樓主這樣的電阻，一個(gè)也是幾解錢。樓主這種應(yīng)該是金屬膜的吧，我問的那種可能是線繞的，老化率可能要比樓主這種小些。
我申請(qǐng)的icl7135寄來了， 我想用它做個(gè)四位半的電壓表，里面的電阻選用0.1%精度，溫度系數(shù)25ppm的就可以了吧？

記得你右邊的那兩個(gè)銀色的電阻基準(zhǔn)用的是pomona的低接觸電動(dòng)勢(shì)的接線柱？是找國內(nèi)代理么？

原帖由 051688 于 2008-1-15 18:16 發(fā)表

我在淘寶網(wǎng)上看到有樓主這樣的電阻，一個(gè)也是幾解錢。樓主這種應(yīng)該是金屬膜的吧，我問的那種可能是線繞的，老化率可能要比樓主這種小些。
我申請(qǐng)的icl7135寄來了， 我想用它做個(gè)四位半的電壓表，里面的電阻選用0.1%精度，溫度系系數(shù)25ppm的就可以了吧？

用ICL7135做4為半，這樣的電阻可以了，關(guān)鍵怕找不到9.9M的，可以弄幾個(gè)稍微小阻值的 串聯(lián)。

原帖由 hedgehog 于 2008-1-19 14:30 發(fā)表
記得你右邊的那兩個(gè)銀色的電阻基準(zhǔn)用的是pomona的低接觸電動(dòng)勢(shì)的接線柱？是找國內(nèi)代理么？

是的，我是看到國外有連接，然后找的淘寶上的某代理。

我從淘寶網(wǎng)上淘了一批拆機(jī)電阻,型號(hào)有三種,rx70   rx71   rxj

電阻已到，先發(fā)圖片上去。

第一張圖片上的電阻有幾只是0.01精度的，還有許多沒有標(biāo)出精度。
第三張圖上的電阻全部是0.05％、250歐的。
看第一張圖外殼感好象是膠木的，看來老化率的指標(biāo)不會(huì)好了。
第三張圖上的電阻沒有標(biāo)型號(hào)，也不知外殼是什么的。

樓上這幾只電阻就是國內(nèi)最常見的高精度線繞電阻。
第一圖RX70我拆過，貌似用玻璃絲環(huán)氧管+環(huán)氧密封，新的用兩個(gè)瓷環(huán)+少許密封材料，密封效果很差。
第二圖RX71盡管是鋁外殼，但兩端密封仍然不好。
第三圖密封的還湊合，外殼也不是金屬的，體積不大用起來方便，阻值比較小。
這些電阻根據(jù)我的測(cè)試離散比較大，溫度系數(shù)好的可以<5ppm/C，差的有20ppm/C左右。老化還湊合絕大多數(shù)<0.005%/年，因此，做到0.01%還是靠譜的。
這些電阻的最大問題，就是老化的不確定性。本來測(cè)試很好的，一焊上去不僅阻值變化，而且老化加大，很長(zhǎng)時(shí)間恢復(fù)不過來，因此焊接要管腳留的長(zhǎng)一些，用鉗子或鑷子沾硅脂散熱，使得不要把熱量通過管腳傳到電阻體。

沒有標(biāo)精度的，看看有否字母：
L=0.01%
P=0.02%
W=0.05%
B=0.1%

[ 本帖最后由 lymex 于 2008-2-21 09:42 編輯 ]