Розрахунок товстоплівкових резисторів

5. Розрахунок товстоплівкових резисторів

З огляду на особливості товстоплівкової технології, усі товстоплівкові резистори виготовляють із підгонкою, у зв'язку з чим резистори не розраховують на точність.

Мінімальний розмір резистора, обумовлений можливостями товстоплівкової технології, знаходять за даними конструктивно-технологічних обмежень на резистори.

Резистори розташовав на обох сторонах плати, не більш трьох резистивних прошарків на одній стороні. Всі резистори мають прямокутну форму. Не використовую резистори з коефіцієнтом форми більш як 5-6 і менш 0,2.

Вихідні дані для розрахунку: номінальне значення опору резистора Ri кОм; потужність розсіювання Рi мВт; відносна похибка виготовлення резисторів до підгонки (визначають із технологічних обмежень); максимально допустима питома потужність розсіювання резистивної плівки мінімальні розміри резистора b min x l min; крок координатної сітки.

Послідовність розрахунку товстоплівкових резисторів

1. Визначають коефіцієнт форми:

(2)

Знайдемо  для кожного резистора:

 (K_ф<1)

 

( K_ф<1)

( K_ф<1)

( K_ф<1) ( K_ф<1)

( K_ф<1) ( K_ф<1)

2. Знаходимо К_Р - коефіцієнт запасу потужності, що враховує підгонку резистор

 (3)

де – відносна похибка (= 10 %)

3. Ширина резистора прямокутної форми  , має бути не меншою, ніж найбільше значення одного з двох розмірів:

(4)

де - мінімальна ширина резистора обумовлена можливостями товстоплівкої технології (=0,8 мм).

Ширина резистора з умов забезпечення заданої потужності

(5)

де - коефіцієнт запасу потужності, що враховує підгонку резистора.

4. Довжина резистора

(6)

Розрахункові значення  і коригують. За довжину l ширину b резистора приймають значення, найближчі до розрахункового вбік зменшення опору резистораi кратні кроку або половині кроку координатної сітки з урахуванням масштабу креслення топології. По відкоректованому значенню довжини резитора l у залежності від ширини b із графіків коригування довжин резисторів для урахування розтікання паст (додаток А) знаходять виправлене значення довжини резистора  з урахуванням розтікання паст.

Для резисторів, що мають , розрахунок починають із визначення довжини за аналогією з приведеними формулами:

(7)

. (8)

Приймаючи =0,8 мм

. (9)

Для резисторів, що мають :

 

 

 

Приймаємо довжину всіх резисторів як =0,8 мм.

Тоді ширина резисторів:

 

 

 

Для резисторів, що мають :

    

Приймаємо ширину всіх резисторів як =0,8 мм.

Тоді довжина резисторів:

   

Також розрахунки проводились за допомогою програми. Результат та текст програми наведені у додатку А.