厚膜電阻
如前所述,受尺寸、體積和重量的影響,線繞電阻不可能采用晶片型。盡管精度低于線繞電阻,但由于具有更高的電阻密度 (高阻值/小尺寸) 且成本更低,厚膜電阻得到廣泛使用。與薄膜電阻和金屬箔電阻一樣,厚膜電阻頻響速度快,但在目前使用的電阻技術(shù)中,其噪聲最高。雖然精度低于其他技術(shù),但我們之所以在此討論厚膜電阻技術(shù),是由于其廣泛應(yīng)用于幾乎每一種電路,包括高精密電路中精度要求不高的部分。
厚膜電阻依靠玻璃基體中粒子間的接觸形成電阻。這些觸點(diǎn)構(gòu)成完整電阻,但工作中的熱應(yīng)變會(huì)中斷接觸。由于大部分情況下并聯(lián),厚膜電阻不會(huì)開路,但阻值會(huì)隨著時(shí)間和溫度持續(xù)增加。因此,與其他電阻技術(shù)相比,厚膜電阻穩(wěn)定性差 (時(shí)間、溫度和功率)。
由于結(jié)構(gòu)中成串的電荷運(yùn)動(dòng),粒狀結(jié)構(gòu)還會(huì)使厚膜電阻產(chǎn)生很高的噪聲。給定尺寸下,電阻值越高,金屬成份越少,噪聲越高,穩(wěn)定性越差。厚膜電阻結(jié)構(gòu)中的玻璃成分在電阻加工過(guò)程中形成玻璃相保護(hù)層,因此厚膜電阻的抗?jié)裥愿哂诒∧る娮琛?/p>
金屬箔電阻
將具有已知和可控特性的特種金屬箔片敷在特殊陶瓷基片上,形成熱機(jī)平衡力對(duì)于電阻成型是十分重要的。然后,采用超精密工藝光刻電阻電路。這種工藝將低 TCR、長(zhǎng)期穩(wěn)定性、無(wú)感抗、無(wú) ESD 感應(yīng)、低電容、快速熱穩(wěn)定性和低噪聲等重要特性結(jié)合在一種電阻技術(shù)中。
這些功能有助于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性,精度、穩(wěn)定性和速度之間不必相互妥協(xié)。為獲得精確電阻值,大金屬箔晶片電阻可通過(guò)有選擇地消除內(nèi)在“短板”進(jìn)行修整。當(dāng)需要按已知增量加大電阻時(shí),可以切割標(biāo)記的區(qū)域 (圖2),逐步少量提高電阻。
圖2
合金特性及其與基片之間的熱機(jī)平衡力形成的標(biāo)準(zhǔn)溫度系數(shù),在0 °C 至 + 60 °C 范圍內(nèi)為 ± 1 ppm/°C (Z 箔為0.05 ppm/°C) (圖3)。
圖3
采用平箔時(shí),并聯(lián)電路設(shè)計(jì)可降低阻抗,電阻最大總阻抗為 0.08 uH。最大電容為 0.05 pF。1-k? 電阻設(shè)置時(shí)間在 100 MHZ以下小于 1 ns。上升時(shí)間取決于電阻值,但較高和較低電阻值相對(duì)于中間值僅略有下降。沒有振鈴噪聲對(duì)于高速切換電路是十分重要的,例如信號(hào)轉(zhuǎn)換。