Résistances au carbure
Les résistances au carbure sont des types de blocs fabriqués à partir de matériaux contenant du carbure qui sont créés en mélangeant du carbone en poudre avec de la céramique en poudre ou d'autres matériaux isolants électriques résistants à la température et des liants organiques. Le courant électrique circule à travers un réseau en forme de toile de particules de carbone qui se contactent dans tout le matériau en vrac; en augmentant la proportion d'isolant utilisé, cette nappe conductrice devient plus fine et la résistivité du matériau augmente. Les premiers exemples étaient simplement deux fils enroulés électriquement sur un cylindre, qui étaient ensuite peints pour indiquer les valeurs de résistance et fournir un degré de protection. Des exemples plus modernes sont généralement encapsulés dans un boîtier en résine phénolique qui fournit une fonction de montage pour les mines et un conteneur pour le matériau en carbure avec des caractéristiques similaires à une mine de crayon.
Ils sont restés d'usage courant pendant des décennies autour des années 1960 pour des raisons de coût, bien que l'avantage ait largement disparu depuis lors. Les résistances au carbure sont encombrantes ; aujourd'hui, ils sont probablement dix fois plus grands que des teneurs similaires dans d'autres technologies. Ils ne sont pas précis. Les exemples actuels ont des tolérances aussi basses que 5 %, mais ce chiffre ne fait référence qu'aux variations des tolérances dans la fabrication. Il ne prend pas en compte d'autres facteurs susceptibles d'affecter la valeur mesurée du produit : l'humidité/l'humidité peut entraîner une variation de tolérance d'environ 10 % et la température peut entraîner une variation de tolérance d'environ 10 %. En raison de ces sensibilités, il est inutile d'essayer de les ajuster à des valeurs exactes lors de la fabrication. Il s'agit de la technologie résistive la plus courante et on les trouve presque exclusivement dans des boîtiers traversants. Le carbone qui forme leur composition est inflammable, de sorte qu'ils s'enflamment souvent lors de surcharges ou de pannes prolongées, et ils ont des températures de fonctionnement maximales nettement inférieures à celles de nombreuses autres technologies résistives.
Néanmoins, en raison de leur construction en bloc, les résistances au carbure sont électriquement très robustes et ont tendance à être exceptionnellement résistantes aux événements de surcharge à haute intensité et à court terme tels que les décharges électrostatiques. À cet égard, les résistances au carbure sont généralement d'un à deux ordres de grandeur plus robustes que les autres technologies. Dans les limites de leurs boîtiers, ils présentent également une inductance parasite relativement faible, ce qui est souvent très souhaitable dans les situations impliquant des transitoires rapides. Pour des applications limitées où ces résistances sont très appréciées et où d'autres défauts peuvent être tolérés, les résistances à composition de carbone sont un choix raisonnable. Cependant, dans la plupart des cas, d'autres types de résistances serviront mieux l'application.
Résistances à couche de carbone
Les résistances à couche de carbone sont un type de résistance à couche mince produite en utilisant du carbone comme matériau résistif. Une amélioration significative par rapport aux résistances au carbure est que : elles renoncent à la mesure de la robustesse électrique afin d'améliorer la précision, la stabilité, la miniaturisation et d'améliorer les caractéristiques de bruit de courant. D'autres résistances de type couche mince ont tendance à aller plus loin dans cette direction, ou le font tout en obtenant un meilleur prix, ce qui peut être le choix préféré pour les conceptions actuelles. Une partie de cette préférence est également due au fait que le carbone est assez inflammable, alors que les alternatives générales sont moins inflammables, et il est assez courant d'éviter les incendies en cas de problème avec le produit.
La popularité des résistances à film de carbone semble diminuer à mesure que la popularité des types à trous traversants augmente. Bien que ce dernier soit toujours utilisé et que d'autres types de résistances à couche mince soient désormais disponibles dans des boîtiers traversants, les résistances à couche de carbone à montage en surface sont rares.
Résistances en céramique
Les résistances en céramique sont basées sur leur utilisation de résistances formées de céramique ou de matériaux composites céramiques, ce qui est différent des autres types de résistances qui peuvent utiliser des matériaux céramiques dans leur construction, mais ne sont pas le matériau principal à travers lequel le courant circule. Il s'agit d'une résistance de bloc très similaire aux résistances au carbure, avec des caractéristiques similaires de tolérance aux impulsions et non inductives. En fait, étant donné que la céramique en poudre est souvent utilisée comme composant des résistances au carbure, il existe un certain chevauchement entre les deux en termes de classification. Cependant, des distinctions peuvent être faites en fonction des matériaux conducteurs utilisés et de la manière dont les synthétiques sont mélangés entre eux ; les résistances au carbure n'utilisent que du carbone comme milieu conducteur et sont assemblées à l'aide d'un liant organique, tandis que les céramiques synthétiques peuvent contenir d'autres matériaux conducteurs tels que des métaux ou des oxydes métalliques et sont assemblées par un procédé de frittage ou de fusion à chaud. "Cermet" (céramique métallique) est le terme souvent utilisé pour ces matériaux dans les potentiomètres. Les résistances en céramique sont capables de fonctionner à des températures nettement plus élevées que les résistances en carbure qu'elles remplacent, bien qu'elles aient également tendance à présenter un coefficient de température plus élevé ; une combinaison qui se traduit souvent par une variation de résistance d'environ 30 % sur la plage de fonctionnement du produit. En conséquence, ils sont moins adaptés à une utilisation de petits signaux et sont donc principalement utilisés dans des applications avec des puissances nominales supérieures à au moins 1 watt.
Résistances à élément métallique
Les résistances avec un composant "métallique" utilisent de gros morceaux de matériau métallique comme matériau résistif et sont généralement utilisées pour des résistances bien inférieures à 1 ohm. Ils sont principalement utilisés dans les applications de mesure de courant où une résistance stable et connue de faible valeur peut mesurer avec précision des courants importants sans provoquer de chute de tension excessive ni de perte de puissance. Souvent appelées résistances shunt (shunt), elles ont généralement une terminaison de câble 4- pour les mesures de type Kelvin, permettant ainsi de mesurer la tension présente à travers la résistance avec un minimum d'interférences ou d'erreurs avec la résistance d'interface à la connexion du produit indiquer.
Résistances à couche métallique et résistances à couche mince
Les résistances à couche métallique et les résistances à couche mince sont basées sur des techniques de production similaires dans lesquelles le composant résistif est formé par une fine couche de film (généralement de la taille d'un micron) de métal appliquée sur un substrat en céramique par un procédé de dépôt en phase vapeur, puis ajustée à la résistance souhaitée. valeur. « La distinction entre les résistances à film métallique et les résistances à couche mince semble être contextuelle ; dans les résistances à trou traversant, les résistances à « film métallique » semblent être plus courantes, où les résistances à film de carbone sont des alternatives, tandis que dans les résistances au format de puce, les résistances « épaisses film" peut être un substitut, tandis que "film mince" semble être le choix préféré. "Film mince" semble être le terme préféré pour les produits focalisés avec précision, tandis que "film métallique" semble être plus couramment utilisé pour les applications à usage général.
Par rapport aux produits à film de carbone, les résistances à film métallique/résistances à film ont fait de nouveaux progrès en termes de précision, de stabilité et de performances sonores, ce qui signifie généralement également des coûts supplémentaires principalement pour les événements de surtension. La masse totale des composants résistifs est suffisamment petite pour rendre ces produits susceptibles d'être endommagés par une décharge électrostatique, et des tailles de boîtier plus petites et des valeurs de résistance plus élevées augmentent la probabilité de dommages induits électrostatiquement. Cette petite masse de composants rend également les résistances à couches minces particulièrement sensibles aux attaques chimiques, en raison de la perte de petites quantités de sous-matériaux ou par transformation chimique entraînant une défaillance. Dans l'ensemble, les résistances à film mince/film métallique sont la technologie de choix pour les applications nécessitant précision et stabilité des paramètres à un coût modéré. En particulier sous forme de boîtier à montage en surface, ils sont également préférés pour leurs caractéristiques de faible inductance et sont souvent utilisés dans les circuits à grande vitesse.
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