Некоторые дополнительные свойства резисторов

Зависимость сопротивления от температуры

 

Сопротивление металлических и проволочных резисторов немного зависит от температуры, при этом зависимость сопротивления от температуры практически линейная {\displaystyle R=R_{0}(1+\alpha (t-t_{0}))}, а крутизна характеристики определяется температурным коэффициентом сопротивления ТКС или  {\displaystyle \alpha }К_Т. Такая зависимость сопротивления от температуры позволяет использовать резисторы в качестве термометров.

 

 Сопротивление специальных терморезистров зависит от температуры сильнее, даже экспоненциально, однако в практическом, коротком диапазоне температур эту экспоненциальную зависимость можно заменить линейной.

Обратите внимание, это не термопара, изученная нами, а термозависимый полупроводниковый прибор.

Кроме своего очевидного применения в качестве термометров, терморезисторы используются для температурной стабилизации работы полупроводниковых приборов, например в схемах усилителей постоянного тока.

Шум резисторов

При температуре выше абсолютного нуля даже математически идеальный резистор является источником шума. Это следует из  теоремы о флуктуациях в применении к электрическим цепям (теорема Найквиста). Это объясняется тем, что любой проводник на молекулярном уровне состоит из последовательности квантовых точечных контактов.

В шуме реальных резисторов также всегда присутствует компонент, интенсивность которого пропорциональна величине,  обратной частоте, то есть 1/ f -шум или «розовый шум». Этот шум возникает из-за множества причин, одна из главных — перезарядка ионов примесей, на которых локализованы электроны при прохождении тока.

В переменных резисторах имеются так называемые «механические» шумы, возникающие при работе подвижных контактов.

 

Неисправности резисторов

Основным критерием работоспособности постоянных резисторов является стабильность их сопротивления.

 Для переменных резисторов более важным критерием работоспособности является сохранение нормальной регулировочной функции. Допустимые критические изменения сопротивления зависят от вида и назначения аппаратуры, а также места резисторов в схеме.

Причина отказов и их характер связаны с конструктивными особенностями резисторов и специфичны для каждого типа. Наиболее характерными причинами отказов из-за неправильного применения резисторов являются:

· неправильный выбор типа резистора из расчёта предельно допустимой мощности нагрузки без запаса и учёта того, что критическая нагрузка может оказаться превышенной в результате изменения параметров других компонентов схемы

· нагрузка высокоомных резисторов допустимой для данного типа мощностью без учёта предельного напряжения

· превышение длительности импульсов или средней мощности нагрузки при работе в импульсном режиме без учёта ограничений, оговариваемых для этого режима

· установление режима нагрузки без поправок на пониженное атмосферное давление или повышенную температуру окружающей среды

· неправильное крепление при монтаже на плату

· Нарушение контакта резиста с колпачками при внешней исправности

· Маркетинговый ход с запрограммированным разрушением резистивного слоя