Методика проведения исследований

 

Исследование ТКС резисторов проводится на установке, схема которой представлена на рис. 1. Установка состоит из термошкафа с размещенными в нем резисторами, измерителя сопротивления и измерителя температуры, состоящего из термопары и индикатора. Измерение сопротивления производится цифровым омметром. Индикатор температуры проградуирован в °С.

 

Порядок выполнения работы

 

  1. Ознакомьтесь с экспериментальной установкой.
  2. Откройте термошкаф и по виду резисторов внутри шкафа сделайте предположение о материалах, из которых выполнены резисторы, и о стабильности исследуемых резисторов.
  3. Включите установку.

Рис. 1 – схема лабораторной установки.

 

  1. Проведите измерения всех исследуемых резисторов с помощью переключателя, расположенного на дверце термошкафа. Результаты занесите в табл. 1.
  2. Закройте дверцу термошкафа и включите его, поставив тумблер на передней панели в верхнее положение.
  3. Проведите измерение всех исследуемых резисторов через каждые 10ºС. Результаты измерений температуры и сопротивления занесите в табл. 1.
  4. Постройте график зависимости R=φ(T).
  5. Определите величину и знак ТКС резисторов.
  6. Сформируйте выводы о правильности сделанных выше предположений. Оцените погрешности эксперимента (см приложение, табл.1,2,3).

Таблица 1.

№ опыта   Т, °С Тип резистора (при визуальном осмотре)   R1   R2   …   RN
         
…          
…          
       
ТКρ· , 1/°С        

 

Вопросы к коллоквиуму

 

  1. Чем объясняется знак ТКρ резисторов?
  2. Влияет ли конструктивное исполнение резистора на ТКρ?
  3. Какова структура композиционных резисторов?
  4. В чем заключаются преимущества и недостатки проволочных и непроволочных резисторов?
  5. Какие материалы используются для изготовления металлизированных и металооксидных резисторов?

 

Библиографический список

 

  1. Буров В.Н. Измерительные приборы для исследования свойств материалов РЭА. «Универсальные приборы: методы, указания», Куйбышев: КуАИ, 1982, 34 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1. Основные параметры некоторых наиболее распространенных типов резисторов

 

Тип резистора Номинальная мощность, Вт Диапазон номинальных сопротивлений Допускаемое отклонение номинала, % Предельная рабочая температура,°С
Постоянные непроволочные углеродистые
ВС 0,125 – 10 10 Ом – 10 МОм 5, 10, 20
С1 – 8 0,125 – 1 10 Ом – 10 МОм 1, 2, 5
С1 – 4 0,125 – 0,5 10 Ом – 10 МОм 2, 5, 10
Металлодиэлектрические и металлооксидные
МЛТ 0.125 – 2 8.2 Ом – 10 МОм 5, 10, 20
С2 – 8 0,125 – 1 10,2 кОм – 10 МОм 1, 2, 5
С2 – 23 0,125 – 2 24 Ом – 10 МОм 1, 2, 5, 10, 20
С2 – 1 0,125 – 2 10 Ом – 5,1 МОм 5, 10
Композиционные
С3 – 2 0,05 10 Ом – 1 МОм 5, 10, 20
С4 – 2 0,25 – 2 10 кОм – 10 МОм 5, 10, 20
Переменные непроволочные металлооксидные
СП2 – 1 0,5 – 1 47 Ом – 100 кОм
СП2 – 2 0,5 – 1 47 Ом – 47 кОм
Композиционные
СП3 – 10 0,25 – 2 470 Ом – 4,7 МОм 10, 20, 30
СП3 – 17 1 – 2 470 Ом – 4,7 МОм 20, 30
СП3 – 23а 0,5 – 1 470 Ом – 4,7 МОм 10, 20, 30

Таблица 2. Температурный коэффициент сопротивления резисторов

Диапазон номинальных сопротивлений, Ом Температурный коэффициент сопротивления
ТКС, 1/°С от -60 до +20°С ТКС, 1/°С от -60 до +155°С
1. Металлодиэлектрические С2 – 33:
0,1 – 0,91 10,2 – 237·103 1 –107 ±1000 ±300 ±500 ±1000 ±100 ±500
С2 – 50:
104–105 1 – 5,1·106 ±250 ±250 ±50 ±100
2. Углеродистые С1 – 4:
до 10 10 – 9,1·103 0,91·106 –107 -500 -800 -2500 -200 -500 -1500
3. Объемные (С4 – 2, С4 – 3, ТВО) С4 – 2:
до 105 Свыше 105 -1500 -1500 -800 -1200

Таблица 3. ТКρ и ТКС различных материалов, использующихся в резисторах

Материал ρ, мкОм·с ТКС·
Серебро 1,65 30 – 50
Медь 1,75 30 – 50
Золото 2,3 30 – 50
Алюминий 2,9 30 – 50
Константан 0,5 – 2
Нихром 1,2

 


Работа №3