תעשיית המעגלים האלקטרוניים עושה שימוש בנגדים מסוגים שונים הזמינים בשוק. המאפיינים של נגדים אלה משתנים ושונים עבור כל סוג הנשלט על ידי תהליך הייצור והבנייה שלהם.
מאת: ס 'פרקש
במשך תקופת זמן, הנגדים מסוגים שונים אשר שימשו ושימשו לייצור אלקטרוניקה עברו שינוי מתמשך.
הנגדים ששימשו בעבר כללו עופרת כמרכיבם יחד עם היותם גדולים מאוד בהשוואה לנגדים של ימינו שהביאו לרמת ביצועים נמוכה של הראשונים.
נגדי היום הנוכחיים קטנים יחסית בגודלם יחד עם ביצועים ברמה גבוהה.
נגדים מסוגים קבועים ומשתנים
הקטגוריה העיקרית והבסיסית ביותר בה ניתן להבדיל בין הנגד היא על אופי היותם מסוג משתנה או קבוע. היישומים שעבורם משתמשים בנגדים אלה מסוגים שונים שונים בהתאמה.
נגדים קבועים: הנגד המשמש ביותר בתעשייה הוא הנגדים הקבועים. המעגלים האלקטרוניים משתמשים בנגדים הקבועים לצורך תיקון וקביעת התנאים הנכונים והמתאימים במעגלים שלהם.
קביעת ערכי הנגדים מתבצעת בשלב התכנון של המעגל. אין צורך להתאים או לשנות ערכים אלה בשום צורה ביחס למעגל.
ההחלטה באיזה סוג הנגד יש להשתמש תלויה בנסיבות השונות בהן יש להשתמש. סוגי נגדים אלו תוארו בפירוט רב יותר בסעיפים הבאים.
נגדים משתנים: הנגדים המשתנים מורכבים משני אלמנטים, כלומר אלמנט נגדים קבוע. האלמנט העיקרי של הנגד מופעל על ידי המחוון הקיים בנגד.
לפיכך, זה מספק לרכיבי הנגד שלושה חיבורים. מתוך שלושת החיבורים הללו, האלמנט הקבוע קבוע לשני החיבורים ואילו המחוון הוא החיבור השלישי.
לפיכך, הדבר מאפשר לרכיבים לפעול כסוכן של מחלק הפוטנציאל המשתנה.
זה גם דרש מהם להשתמש בשלושת החיבורים לחלוטין. ניתן לספק את ההתנגדות המשתנה לנגד על ידי חיבור הקצה האחד של הנגד עם המחוון.
פוטנציומטרים, הגדרות קבועות מראש ו ריאוסטטים הם כמה מהדוגמאות הנפוצות של נגדים משתנים
נגדים מסוגים קבועים
סוגי הנגדים הקבועים השונים הם כדלקמן:
הרכב פחמן: נגדי הרכב הפחמן היו נפוצים מאוד בעבר אך כיום השימוש בהם פחת במידה ניכרת.
נגדי הפחמן מיוצרים על ידי ערבוב גרגירי הפחמן עם אלמנט המשמש כקלסר ותערובת זו בתורה עשויה בצורת מוטות קטנים.
נגדי הפחמן היו חסרון מבחינת סבל ממקדם טמפרטורה שלילי גבוה מאוד.
הסיבה לכך נעוצה בגודלם היחסי בהשוואה לסטנדרטים היום הנוכחיים.
נגדי הרכב הפחמן סבלו גם מנפילה נוספת שבעקבות הזדקנות הנגד עם הזמן או חשיפה לחום מוגזם, הנגד להרכב הפחמן עובר שינויים בלתי הפיכים שהם בלתי יציבים וגדולים.
בנוסף, נוצר כמות גדולה של רעש בנגד הרכב הפחמן כאשר הזרם זורם דרכו בגלל אופיו הגרעיני של הפחמן והקשר שלו לקלסר.
סרט פחמן (CFR 5%): הנגד לסרט הפחמן מיוצר על ידי אינדוקציה של תהליך פיצוח של פחמימן לתוך חומר ראשון עשוי קרמיקה.
ההתנגדות של הסרט המופקדת כתוצאה מהתהליך שלעיל נקבעת על ידי חיתוך בסרט בצורה של סליל. זה הביא להשראות גבוהות מאוד בנגדי סרטי הפחמן, ולכן מרבית יישומי ה- RF אינם יכולים להשתמש בה הרבה.
נגדי סרטי הפחמן מציגים מקדם טמפרטורה של -900 עמודים לדקה / ºC עד -100 עמודים לדקה / ºC של מקדם הטמפרטורה. צינור קרמי או ציפוי אפוקסי קונפורמי משמשים להגנה על סרט הפחמן.
סרט תחמוצת מתכת (MFR 1%): הנגד לסרט תחמוצת המתכת הפך לנגד המשמש בתעשייה הנוכחית בקנה מידה רחב יחד עם סוג נגדים אחר מסוג סרטי המתכת.
סוג הנגד לסרט תחמוצת המתכת משתמש בסרט של תחמוצת מתכת במקום בסרט פחמן שיופקד על מוט הקרמיקה.
התצהיר של תחמוצת המתכת אשר ניתן למצוא על מוט הקרמיקה יכול לכלול תחמוצת פח. ישנן שתי דרכים בהן מותאמת התנגדות הרכיב.
ראשית, בשלבים הראשוניים של תהליך הייצור, עובי השכבה המופקדת נשלט. לאחר מכן ההתאמה נעשית בצורה מדויקת יותר על ידי חיתוך חורשה בצורת סליל בסרט.
שוב, כמו במקרה הקודם, ציפוי האפוקסי הקונפורמי מצופה בכבדות על הסרט כדי להגן עליו.
מקדם הטמפרטורה של ± 15 עמודים לדקה / ºK נצפה בנגד סרטי תחמוצת המתכת, מה שמביא לתפקוד גבוה מאוד ועדיף של נגד זה בהשוואה לכל נגד אחר שמבוסס על פחמן.
בנוסף, רמות הסובלנות אליהן מסופקים נגדים אלה קרובים מאוד כולל רמות הסובלנות הסטנדרטיות של ± 2%, ± 1% ו- ± 5% זמינות.
כמו כן, בהשוואה לנגדים המבוססים על פחמן, יש נגדי רעש נמוכים מאוד בהתנגדות אלה.
סרט מתכת: קיים דמיון רב אשר ניתן לראות בין הנגד לסרט תחמוצת המתכת לבין נגדי סרטי המתכת מבחינת הביצועים והמראה שלהם.
סרט מתכת משמש את הנגד הזה במקום סרט תחמוצת המתכת המשמש נגד הנגד לסרט תחמוצת המתכת. סרט המתכת המשמש את הנגד יכול לכלול סגסוגת ניקל.
פצע תיל: היישומים שדורשים כוח גבוה מאוד באופן כללי משתמשים בסוג זה של נגדים. חוט פצוע סביב ראשוני בכדי לייצר נגדים מסוג זה.
ההתנגדות של חוטים אלה גבוהה מזו של ההתנגדות הרגילה. הזנים של נגדים אלה שהם יקרים מורכבים מחוט המורכב על גבי תבנית המורכבת מקרמיקה יחד עם כיסוי של סיליקון או אמייל ציטרי מעליו.
מקדם הטמפרטורה של נגדים אלה נמוך מאוד יחד עם אמינות של רמה גבוהה מאוד המופיעה על ידי נגדים אלה כאשר הם נחשפים לעוצמה גבוהה המאפשרת לו לפעול ברמת ביצועים גבוהה.
אך מאפיינים אלה נשלטים גם על ידי גורמים שונים אחרים כגון סוג החוט בו משתמשים, סוג הקודם בו משתמשים ועוד.
סרט דק: רוב הנגדים מסוגי הרכבה על פני השטח משתמשים בטכנולוגיה של הסרט הדק. הנגדים המבוססים על טכנולוגיה זו נמצאים בשימוש נרחב בתעשייה הנוכחית בה המספר עולה כאן למיליארדים.
סוגי נגדים לא מובילים ומובילים
אופן חיבור הרכיבים או הנגדים משמש כקובע חשוב להבדיל בין הרכיבים והנגדים.
אופן חיבורם של הרכיבים בעבר השתנה עם הזמן בעיקר עקב השימוש בטכניקות הייצור ההמוני והשימוש במעגלים ברמה רחבה.
זה נכון במיוחד לגבי הרכיבים שמשלבים בתהליך הייצור ההמוני.
על בסיס שיטת החיבור, שתי הקטגוריות העיקריות של הנגדים הן כדלקמן:
נגדים מובילים: מאז התקופות בהן הרכיבים האלקטרוניים נכנסו לראשונה, הנגדים המוליכים נכנסו לשימוש גם מאז אותם זמנים.
ההולכה שהגיעה מאלמנט הנגד נדרשה שבהם נדרש לחבר את הרכיבים בצורות שונות לעמודי המסוף.
השימוש בהם לא נפסק עד כה ורק הטכניקה השתנתה, שבההליכים הנוכחיים שבהם יש שימוש רב יותר במעגלים המודפסים, החורים הקיימים בלוחות משמשים להכנסת העופרת ואז הצד האחורי משמש להלחמה. איפה אפשר למצוא את המסלולים.
נגדים להרכבה עילית: מאז התקופה שבה הוצגה הטכנולוגיה של הרכבה על פני השטח, חלה עלייה משמעותית בהתנגדות השטח.
הטכנולוגיה המשמשת לייצור הנגד העומד בפני השטח היא טכנולוגיית הסרט הדק. באמצעות טכנולוגיה זו, הנגד יכול להשיג את הערכים בטווח המלא.
קודם: שימוש באופני כושר על הליכון לטעינת סוללות הבא: סוגי תרמיסטרים, פרטים אופייניים ועקרון עבודה
