Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
26
Добавлен:
26.05.2014
Размер:
271.87 Кб
Скачать
    1. Проверка соответствия выбранного материала требованиям по точности изготовления резисторов.

На точность их воспроизведения оказывают влияние целый ряд факторов, но суммарная относительная погрешность γRi=Ri/Ri не должна превышать допуск на номинал, определенный в задании. Выражение для суммарной относительной погрешности имеет вид:

где:

(1)

γкф – относительная погрешность коэффициента формы;

γR0 – относительная погрешность воспроизведения сопротивления квадрата резистивной пленки (задан);

γRt – температурная погрешность;

γRст – погрешность, обусловленная старением материала пленки (задан);

γRк – погрешность сопротивления, обусловленная переходными контактами (задан).

Температурная погрешность сопротивления определяется:

где:

R – температурный коэффициент сопротивления;

Tmax – наибольшая рабочая температура.

Определим температурную погрешность сопротивления для первой группы резисторов:

Определим температурную погрешность сопротивления для второй группы резисторов:

Так как контактные переходы формируются с использованием специально подобранного подслоя, то погрешностью γRк можно пренебречь.

Погрешности геометрических размеров длины и ширины определяют относительную погрешность коэффициента формы резистора γкф=b/b+l/l.

На данном этапе длина и ширина резистора еще не определены, поэтому величина γкф не известна. Из выражения (1) вычислим ее допустимое значение:

где:

γR – требуемая по заданию точность.

Рассчитаем γкфдоп для всех резисторов первой группы:

Рассчитаем γкфдоп для всех резисторов второй группы за исключением R6:

Рассчитаем γкфдоп для резистора R6:

Так как добиться положительного значения γкфдоп6 невозможно, придется использовать подстроечную конструкцию резистора.

    1. Вычисление коэффициента формы резистора.

Для выбранного материала определим коэффициент формы резистора:

для R1:

для R2:

для R3:

для R4:

для R5:

для R7:

для R8:

для R9:

для R10:

для R11:

для R12:

для R13:

для R14:

для R15:

По результатам проведенных расчетов в интервал 1Kф10 попадают следующие резисторы: R1, R3, R5, R8, R9, R11, следовательно они будут иметь прямоугольную форму.

В интервал 0,1Kф<1: R2, R4, R7, R10, R12, R13, R14, R15, следовательно они будут иметь прямоугольную форму, но длина таких резисторов должна быть меньше ширины.

    1. Расчет геометрических размеров резисторов.

Расчет геометрических размеров резисторов с коэффициентом формы 1Kф10 начнем с определения ширины, значение которой выберем как наибольшее из трех величин:

где:

bмин – минимальная ширина пленочного резистора (100мкм);

bточн – минимальная ширина пленочного резистора, при которой точность его изготовления равна заданной (b=l=10мкм):

bр – минимальная ширина пленочного резистора, определяемая мощностью рассеяния:

За ширину резистора b принимаем ближайшее к bрасч большее значение, кратное шагу координатной сетки (0,05 мм).

Расчетное значение длины определяем, как:

За длину резистора l принимаем ближайшее к lрасч значение, кратное шагу координатной сетки (0,05 мм).

bточн, мкм

bр, мкм

bрасч, мкм

b, мкм

lрасч, мкм

l, мкм

R1

590

375

590

600

1440

1450

R3

516

2528

2528

2550

4488

4500

R5

671

549

671

700

1148

1150

R8

547

276

547

550

1760

1750

R9

554

56

554

600

876

900

R11

396

304

396

400

1952

1950

Проверим рассчитанные резисторы на точность и тепловой режим. Для этого вычислим следующие параметры:

где:

SR – площадь резистора.

γ'кф, %

γ'R, %

P'0, Вт/см2

R1

2,36

9,96

0,78

R3

0,61

7,57

1,96

R5

2,30

9,9

1,23

R8

2,39

9,99

0,51

R9

2,78

9,74

0,02

R11

3,01

9,97

1,15

???

Расчет геометрических размеров резисторов с коэффициентом формы 0,1Kф1 начнем с определения длины, значение которой выберем как наибольшее из трех величин:

где:

lмин – минимальная длина пленочного резистора (100мкм);

lточн – минимальная длина пленочного резистора, при которой точность его изготовления равна заданной (b=l=10мкм):

lр – минимальная длина пленочного резистора, определяемая мощностью рассеяния:

За длину резистора l принимаем ближайшее к lрасч большее значение, кратное шагу координатной сетки (0,05 мм).

Расчетное значение ширины определяем, как:

За ширину резистора b принимаем ближайшее к bрасч значение, кратное шагу координатной сетки (0,05 мм).

lточн, мкм

lр, мкм

lрасч, мкм

l, мкм

bрасч, мкм

b, мкм

R2

808

900

900

900

957

1000

R4

490

742

742

750

1531

1550

R7

667

900

900

900

1500

1500

R10

583

600

600

600

1500

1500

R12

667

880

880

900

1500

1500

R13

438

98

438

450

1364

1400

R14

651

519

651

650

663

700

R15

451

559

559

550

1486

1500

Проверим рассчитанные резисторы на точность и тепловой режим. Для этого вычислим следующие параметры:

где:

SR – площадь резистора.

γ'кф, %

γ'R, %

P'0, Вт/см2

R2

2,11

9,71

1,91

R4

1,98

8,94

1,93

R7

1,78

9,38

2,00

R10

2,33

9,93

2,00

R12

1,78

9,38

1,91

R13

2,94

9,90

0,09

R14

2,97

9,93

1,21

R15

2,48

9,44

2,05

???

Соседние файлы в папке 5.3.1