电阻的失效分析及电阻的特点

一起和小北聊聊有那些电阻，他们有那些特点呢？

金属膜电阻: 开路80~91.9%:参数漂移8.1~20%

碳膜电阻: 开路80~83.4%; 参数漂移16.6%。

精密线绕电阻: 开路70~97%; 参数漂移3~5%。

功率线饶电阻: 开路97.1%; 参数漂移2.9%。

热敏电阻: 开路95%;其他5%。

由以上可以看出，电阻失效主要是开路，所以不会对电路其它部分或元器件造成损贴片电阻使用时应注意:烙铁头要尖细，直径小于3mm，烙铁加温度在219~240摄氏度，烙铁头不要直接接触陶瓷基片，否则容易损坏电阻。

金属氧化膜电阻由于其本身即是氧化物，所以高温下稳定，耐热，耐湿，负载能力强。但其在直流下容易发生电解使氧化物还原，性能不太稳定。

碳膜电阻成本较低，阻值范围宽，但是误差大，多用于对于稳定性和精度要求不高的场合。

可变电阻器variable：阻值可以调整的电阻器。其电阻材料多样，有金属膜，碳膜等多种类型，广义上来讲，所有阻值能够进行调节的电阻器都称为可变电阻。从上表的基础失效率来看，其失效率为30，远远大于单一材料电阻的基础失效率。是否已经考虑了材料的多样性。

金属膜电阻相对于碳膜电阻来讲，体积小，误差小，稳定性好，噪声，温度系数小，但是成本较高，有高频，高压，精密电阻等多种类型，多用于精度要求较高的场合。

线绕电阻阻值精确，精度高，工作时噪声小、工作稳定，温度系数小，能承受高温，缺点是：体积大、阻值较低，大多在100KΩ以下。由于结构的原因，其分布电容和电感系数都比较大，不能在高频电路中使用。成本较高适用于低频且精度要求高的电路。

MLV技术特点和种类

多层压敏电阻的技术并不是什么新技术，实际上最早在20世纪70年代后期，美国电脑电气公司率先采用类似独石陶瓷电容器生产工艺制成了叠层乐敏电阻器。这种技术跟市场上流行的多层电容的技术是一致的，因为采用了叠层技术，所以使得MV的通流能力大大加强。下图是一个多层压敏电阻结构示意图和的金相图。多层压敏电阻相当于很多单层的压敏电阻并联在一起，所以对同一种材料来说，击穿电压就由单层的厚度决定，而电容则是跟叠层数直接成正比。如果要得到小的电容值，一个是减少层数，还有一个就是把单层的厚度变小，所以击穿电压就势必变大

大功率线绕电阻器用途广泛在电源设备、开关申源、UPS、功率放大器、继电器等电子产品的申气寿命测试方面.以及线切割机、电火花机、整流机、储能焊机、碰焊机、电梯、逆变焊机、变平器、大型机床、超声设备、生产线设备、大中型机器仪表等控制电路中都有应用 上面都是电阻的一些特点。在实际应用中，我们要根据其设计环境设计电路。

通常电阻器工作时的热量来源于以下几个方面

自热，可以很容易地计算出来电阻器中的自热计算为 P=I2R。

通过辐射，电阻器从邻近的其他发热元件接收的热量

周围介质的环境温度

电阻器的额定功率与电阻体相对于周围温度的温升值有关。如果环境温度大于常温，电阻器可以散热的热量相应减少，因此额定功率也会随环境温度的升高而降低

电阻器安装建议因此保持发热部件之间的最大距离有助于减少交叉辐射加热效应，而且增加了空气流量来促进更好的对流散热

电阻器的主要失效模式与失效机理为：

1) 开路：主要失效机理为电阻膜烧毁或大面积脱落，基体断裂，引线帽与电阻体脱落。

2) 阻值漂移超规范：电阻膜有缺陷或退化，基体有可动钠离子，保护涂层不良。

3) 引线断裂：电阻体焊接工艺缺陷，焊点污染，引线机械应力损伤。

4) 短路：银的迁移，电晕放电。