線(xiàn)绕電(diàn)阻,也叫绕線(xiàn)電(diàn)阻,是電(diàn)源中最常用(yòng)的電(diàn)阻产品。其基本的制作工艺是在氧化铝陶瓷棒状基體(tǐ)或其他(tā)绝缘基體(tǐ)上绕制電(diàn)阻丝,電(diàn)阻丝為(wèi)镍铬或锰铜等合金材料,電(diàn)阻丝的两端连接固定脚,電(diàn)阻丝外围使用(yòng)不同的封装材料封装。
線(xiàn)绕電(diàn)阻具有(yǒu)大功率,高温工作,低噪音等特点。
材质:
1)绝缘基體(tǐ): 線(xiàn)绕電(diàn)阻通常采用(yòng)氧化铝陶瓷基體(tǐ)作為(wèi)绝缘體(tǐ),小(xiǎo)功率的線(xiàn)绕電(diàn)阻一般采用(yòng)实心陶瓷棒,大功率的绝缘基體(tǐ)一般采用(yòng)空心绝缘棒,棒體(tǐ)的质量差异对電(diàn)阻的散热性能(néng)和電(diàn)性能(néng)会产生非常大的影响。相比之下國(guó)外的厂家一般使用(yòng)略显灰色的陶瓷管,而深圳世达科(kē)技一般使用(yòng)白色的陶瓷管,灰色的瓷管质量稍轻,白色的陶瓷管的强度更大,密度更高。
小(xiǎo)功率的实心瓷棒抗振动的冲击能(néng)力较强,烧结的过程中质量相对稳定。用(yòng)于大功率的空心陶瓷管基體(tǐ)在运输的过程中很(hěn)容易破碎,在電(diàn)阻烧结工艺的时候质量差的瓷管很(hěn)容易产生裂管现象。成品的大功率陶瓷管線(xiàn)绕有(yǒu)些时候在运输过程中造成的内部裂痕无法肉眼判断,上机高温连续工作,很(hěn)可(kě)能(néng)出现裂管的现象。所以我们世达科(kē)技在陶瓷管的选用(yòng)过程中都是选用(yòng)高品质的瓷管,来确保一致性、良好的高温特性及稳定性。
2)電(diàn)阻線(xiàn)材:電(diàn)阻的線(xiàn)材的不同直接决定了電(diàn)阻的温飘和阻值的大小(xiǎo),也影响電(diàn)阻的短时过载能(néng)力和阻值的長(cháng)期稳定性。镍铬合金是最常用(yòng)的線(xiàn)材,但各个線(xiàn)材供应厂家的质量和工艺千差万别,合金中微量元素的成份也不尽相同。高质量的線(xiàn)材在高温烧结的过程中電(diàn)性能(néng)变化很(hěn)少,质量稳定。同样大小(xiǎo)的基體(tǐ)绕制不同等级的線(xiàn)材所得到的阻值范围差别很(hěn)大。相比之下國(guó)外厂家可(kě)以做到上百千K欧甚至上WK欧姆,而我们國(guó)内的厂家的阻值都在100K以下,针对这种情况,我们公司积极联系國(guó)外著名合金企业,并首次将大功率绕線(xiàn)電(diàn)阻试产到了5000K欧,并获得了同行的一致好评。
3)封装材料:一般有(yǒu)绝缘漆,硅树脂,被釉,涂料,混合材料,塑封,陶瓷,铝壳八种。
绝缘漆是最经济的封装材料,且工艺简单,只需要涂在绕好電(diàn)阻丝的基體(tǐ)上面,经低温烘干。绝缘性能(néng)一般,且对電(diàn)阻的散热作用(yòng)不大,所以涂绝缘漆的線(xiàn)绕電(diàn)阻一般工作温度都不高,不适合用(yòng)在高温及高可(kě)靠性要求的场合。
硅树脂封装分(fēn)為(wèi)普通的硅树脂和高温硅树脂,大部分(fēn)的精密線(xiàn)绕電(diàn)阻都采用(yòng)硅树脂封装,因為(wèi)它和被漆電(diàn)阻的生产工艺基本相同,没有(yǒu)高温的烧结过程,所以不会因為(wèi)高温烧结对绕線(xiàn)材料的電(diàn)性能(néng)产生影响。高温硅树脂封装的線(xiàn)绕電(diàn)阻最高工作温度一般在175℃,最大可(kě)以到275℃。
被釉的封装形式需要经过高温烧结,最高的工作温度可(kě)以达到345℃。在電(diàn)阻绕制完成后,经过烧结后在表层涂上釉粉,然后在烧结炉里进行烧结成型。由于工艺复杂,烧结温度高达750-800℃,烧结的过程对绕線(xiàn)的阻值会产生影响,所以被釉電(diàn)阻的最高精度一般只能(néng)做到5%。本类電(diàn)阻适合应用(yòng)于连续满负荷高温工作的场合。烧制完成后釉的颜色一般有(yǒu)绿色和褐色两种。國(guó)外的一般為(wèi)褐色,國(guó)内的一般為(wèi)绿色。
绝缘涂料也是一种封装材料,工艺简单,封装完成后電(diàn)阻的散热性能(néng)良好,但缺点是長(cháng)时间高温工作后容易产生掉皮现象,所以不适合应用(yòng)于高震动的设备中。使用(yòng)绝缘涂料的一半是功率比较大的線(xiàn)绕電(diàn)阻。
混合材料封装的線(xiàn)绕電(diàn)阻性能(néng)良好,成本介于被漆電(diàn)阻和硅树脂電(diàn)阻之间,封装的表面凹凸不平,但不影响性能(néng)。一般混合材料封装的線(xiàn)绕電(diàn)阻功率都低于10W,这种封装材料在國(guó)内比较少见,目前我们公司的这种材料也在试产阶段。
塑封一般针对贴片的線(xiàn)绕電(diàn)阻和低阻線(xiàn)绕電(diàn)阻,是将绕制好的基體(tǐ)封装在一个成型的塑料外壳内,其最高的工作温度可(kě)以达到175℃,高温工作不会产生掉皮现象,但散热性能(néng)一般。塑封線(xiàn)绕電(diàn)阻的功率一般都在10W以下。
陶瓷封装的線(xiàn)绕電(diàn)阻國(guó)内习惯称為(wèi)水泥電(diàn)阻,这类電(diàn)阻都有(yǒu)一个预先成型的陶瓷外壳,把绕制成型的基體(tǐ)放入外壳,然后经一侧灌入绝缘材料。这类電(diàn)阻散热性能(néng)良好,经济实惠,但體(tǐ)积大,重量高,不适合用(yòng)于高可(kě)靠性场合。
铝壳封装的線(xiàn)绕電(diàn)阻今天已经非常普遍,铝外壳的散热能(néng)力超强,所以一般都适用(yòng)于于大功率应用(yòng)的场合。有(yǒu)些铝壳散热電(diàn)阻同时结合水冷来散热。
有(yǒu)些大功率線(xiàn)绕電(diàn)阻使用(yòng)扁平的線(xiàn)材绕制在陶瓷基體(tǐ)上,為(wèi)了利于散热没有(yǒu)经过封装,这类電(diàn)阻一般作為(wèi)刹車(chē)電(diàn)阻和高電(diàn)流電(diàn)阻使用(yòng),阻值一般较低,功率一般都在500W以上。
以上对線(xiàn)绕電(diàn)阻各个部分(fēn)的材料做了简单的分(fēn)析,完美的線(xiàn)绕電(diàn)阻需要有(yǒu)高质量的基體(tǐ),高质量的線(xiàn)材以及高质量的封装材料為(wèi)基础,经过可(kě)靠的生产工艺处理(lǐ)。
在技术不断进步的今天,绕線(xiàn)電(diàn)阻的结构越来越多(duō)采用(yòng)新(xīn)的材料和新(xīn)的封装模式。作為(wèi)绕線(xiàn)型電(diàn)阻行业先行者的我们深圳世达科(kē)技每年都投入巨大来研发新(xīn)材料的应用(yòng),并每年都有(yǒu)新(xīn)的产品面市,小(xiǎo)型化,精密化,稳定化一直是我们不断进步的方向。
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