Vad är skillnaden mellan ett icke-induktivt och induktivt motstånd?


Svar 1:

Alla motståndsanordningar har viss inneboende serieinduktans, precis som vilken tråd som helst har lite induktans. Men vissa motståndskonstruktioner är i huvudsak också induktorer.

Tidigare var det enklaste sättet att göra ett precisionsmotstånd att mäta en exakt längd på resistiv tråd över en isolator, och viola! Motstånd!

Mycket högeffektversioner av denna grundidé, vanligtvis med integrerad kylfläns, används fortfarande idag i specialapplikationer. Men det är ungefär det enda stället du hittar en konventionell tråd-sårmotstånd i dessa dagar.

En mer modern version av detta använder en tunn metallfilm över en isolator, men det är samma effekt ... det är ett precisionsmotstånd, men också en mycket effektiv induktor. Jag fick ett sommarjobb 1980 fylla telemetri kort med komponenter som använde denna typ av precision motstånd.

Här är några induktorer. Du kan linda en uppmätt trådlängd över en isolator, lite ferrit eller bara "luft" och göra dig själv till en induktor .... experter RF-killar har inga problem att koppla in sina egna choker som den här. Huvudskillnaden är att induktorn inte har avsiktligt motstånd - den kommer att använda koppartråd - och motståndet har inte avsiktlig induktans. Men de är väldigt lika mönster.

Ett alternativ är att använda ett icke-rullat resistivt material. Återigen, tillbaka några decennier, var det icke-induktiva motståndet kolmotståndet. Om du köpte 5% eller 10% motstånd på Radio Shack var de förmodligen kolmotstånd - om du köpte 1% motstånd var de antagligen trådlindade.

Idag är det typiska motståndet som används i de flesta enheter tjockfilmschipmotståndet. Detta motstånd är uppbyggt på ett keramiskt underlag. Ett ledande keramiskt material som tantalnitrid (TaN) ruteniumoxid (RuO2) silkscreenas på substratet, beläggs i glas och lastrimmas sedan till ett exakt värde.

Som ni ser är kontakterna på denna del bara slutbultar - den här typen av motstånd används i stort sett all elektroniktillverkning i dag, som är baserad på ytmonteringsteknik. Denna typ av konstruktion är i allmänhet högre tillförlitlighet, högre täthet och lägre kostnad än den gamla genomgående hålkonstruktionen som bleknade på 1990-talet.


Svar 2:

Alla motstånd har viss serieinduktans. Det minst induktiva är ungefär samma som en tråd med samma fysiska längd. De som tillverkas genom att forma en lång längd av tråd i en spiral har ganska hög induktans, eftersom detta också är en magnetisk sårinduktor. Denna konstruktion är ekonomisk, kompakt och fungerar bra vid DC- eller kraftledningsfrekvenser.

När frekvensen ökar, blir serieinduktansen emellertid problematisk och trådlindade motstånd är inte längre tillfredsställande. Därefter används mycket resistivt material, så att ett långt element inte behövs.

Trådlindat motstånd med låg induktans kommer att använda en serpentinväg eller balansera höger- och vänsterhjälp för att avbryta det mesta av flödet. Detta är mindre än perfekt, men kan vara en bra lösning upp till några tiotals kilohertz.

Redigera för att lägga till sammanhang:

Trådssårmotstånd är vanliga även i dag. När mer än en watt eller så av spridning krävs, blir icke-induktiva alternativ mycket dyra. Strömavkänning, bromsmotstånd för servodrivningar, hastighetsbegränsning, avluftningsapparater för stora kondensatorer, emitter-ballastning ... det här är applikationer som behöver motstånd på kanske 5W till 100s watt och trådsår är ofta en billig och adekvat lösning.

Kolkompositionens motstånd håller på att gå ur modet. De är svåra att producera med mycket precision och tenderar att driva över tid, men i vissa (RF mestadels) applikationer erbjuder de överlägsna prestanda för tillgängliga alternativ.

Medan trådlindade motstånd var kanske mer mainstream under de dagar då de flesta elektronik hade vakuumrör fungerade rören vanligtvis vid mycket låg plattström och nästan noll nätström. Stora ohmiska värden behövdes. Trådsår kan dyka upp i en serie strängfilamentkrets eller som katodballast i det sista ljudutgångssteget, men majoriteten av motstånd i gammal rörutrustning var kolkomposition.

Rörutrustning var ganska kraft hungrig, så det var inte en stor synd att bränna några watt i motstånd ... om tråd sår var vanligare, det är därför.

Filmbaserade motstånd kan ibland ha en spiralformad struktur som höjer induktansen tillräckligt hög för att vara ett problem. Detta illustreras i ett annat svar.

Slutligen är det mycket viktigt att lära eleverna om de parasitiska impedanserna som finns i komponenter i den verkliga världen om de ska utforma ovanför ljudfrekvenser eller bara stapla logiska block ihop. Att inte förstå det faktum att det inte finns några rena induktorer, motstånd eller kondensatorer är en stor del av anledningen till att projekt misslyckas.


Svar 3:

Alla motstånd har viss serieinduktans. Det minst induktiva är ungefär samma som en tråd med samma fysiska längd. De som tillverkas genom att forma en lång längd av tråd i en spiral har ganska hög induktans, eftersom detta också är en magnetisk sårinduktor. Denna konstruktion är ekonomisk, kompakt och fungerar bra vid DC- eller kraftledningsfrekvenser.

När frekvensen ökar, blir serieinduktansen emellertid problematisk och trådlindade motstånd är inte längre tillfredsställande. Därefter används mycket resistivt material, så att ett långt element inte behövs.

Trådlindat motstånd med låg induktans kommer att använda en serpentinväg eller balansera höger- och vänsterhjälp för att avbryta det mesta av flödet. Detta är mindre än perfekt, men kan vara en bra lösning upp till några tiotals kilohertz.

Redigera för att lägga till sammanhang:

Trådssårmotstånd är vanliga även i dag. När mer än en watt eller så av spridning krävs, blir icke-induktiva alternativ mycket dyra. Strömavkänning, bromsmotstånd för servodrivningar, hastighetsbegränsning, avluftningsapparater för stora kondensatorer, emitter-ballastning ... det här är applikationer som behöver motstånd på kanske 5W till 100s watt och trådsår är ofta en billig och adekvat lösning.

Kolkompositionens motstånd håller på att gå ur modet. De är svåra att producera med mycket precision och tenderar att driva över tid, men i vissa (RF mestadels) applikationer erbjuder de överlägsna prestanda för tillgängliga alternativ.

Medan trådlindade motstånd var kanske mer mainstream under de dagar då de flesta elektronik hade vakuumrör fungerade rören vanligtvis vid mycket låg plattström och nästan noll nätström. Stora ohmiska värden behövdes. Trådsår kan dyka upp i en serie strängfilamentkrets eller som katodballast i det sista ljudutgångssteget, men majoriteten av motstånd i gammal rörutrustning var kolkomposition.

Rörutrustning var ganska kraft hungrig, så det var inte en stor synd att bränna några watt i motstånd ... om tråd sår var vanligare, det är därför.

Filmbaserade motstånd kan ibland ha en spiralformad struktur som höjer induktansen tillräckligt hög för att vara ett problem. Detta illustreras i ett annat svar.

Slutligen är det mycket viktigt att lära eleverna om de parasitiska impedanserna som finns i komponenter i den verkliga världen om de ska utforma ovanför ljudfrekvenser eller bara stapla logiska block ihop. Att inte förstå det faktum att det inte finns några rena induktorer, motstånd eller kondensatorer är en stor del av anledningen till att projekt misslyckas.


Svar 4:

Alla motstånd har viss serieinduktans. Det minst induktiva är ungefär samma som en tråd med samma fysiska längd. De som tillverkas genom att forma en lång längd av tråd i en spiral har ganska hög induktans, eftersom detta också är en magnetisk sårinduktor. Denna konstruktion är ekonomisk, kompakt och fungerar bra vid DC- eller kraftledningsfrekvenser.

När frekvensen ökar, blir serieinduktansen emellertid problematisk och trådlindade motstånd är inte längre tillfredsställande. Därefter används mycket resistivt material, så att ett långt element inte behövs.

Trådlindat motstånd med låg induktans kommer att använda en serpentinväg eller balansera höger- och vänsterhjälp för att avbryta det mesta av flödet. Detta är mindre än perfekt, men kan vara en bra lösning upp till några tiotals kilohertz.

Redigera för att lägga till sammanhang:

Trådssårmotstånd är vanliga även i dag. När mer än en watt eller så av spridning krävs, blir icke-induktiva alternativ mycket dyra. Strömavkänning, bromsmotstånd för servodrivningar, hastighetsbegränsning, avluftningsapparater för stora kondensatorer, emitter-ballastning ... det här är applikationer som behöver motstånd på kanske 5W till 100s watt och trådsår är ofta en billig och adekvat lösning.

Kolkompositionens motstånd håller på att gå ur modet. De är svåra att producera med mycket precision och tenderar att driva över tid, men i vissa (RF mestadels) applikationer erbjuder de överlägsna prestanda för tillgängliga alternativ.

Medan trådlindade motstånd var kanske mer mainstream under de dagar då de flesta elektronik hade vakuumrör fungerade rören vanligtvis vid mycket låg plattström och nästan noll nätström. Stora ohmiska värden behövdes. Trådsår kan dyka upp i en serie strängfilamentkrets eller som katodballast i det sista ljudutgångssteget, men majoriteten av motstånd i gammal rörutrustning var kolkomposition.

Rörutrustning var ganska kraft hungrig, så det var inte en stor synd att bränna några watt i motstånd ... om tråd sår var vanligare, det är därför.

Filmbaserade motstånd kan ibland ha en spiralformad struktur som höjer induktansen tillräckligt hög för att vara ett problem. Detta illustreras i ett annat svar.

Slutligen är det mycket viktigt att lära eleverna om de parasitiska impedanserna som finns i komponenter i den verkliga världen om de ska utforma ovanför ljudfrekvenser eller bara stapla logiska block ihop. Att inte förstå det faktum att det inte finns några rena induktorer, motstånd eller kondensatorer är en stor del av anledningen till att projekt misslyckas.