电阻，顾名思义就是导体对电流的阻碍。这个导体就称为电阻，电阻（Resistor，通常用“R”表示）是一个物理量，导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质。导体的电阻通常用字母R表示，因为是欧姆发明的，所以电阻的单位是欧姆，简称欧，符号为Ω。属于电路里面最基础的一个元器件，基本上中学物理课本上就学习过欧姆定律，由于电阻的普通性，这里就不在介绍一般意义上的电阻了。以下介绍几种相对比较高端应用的电阻。 一、薄膜精密电阻 从名称上看得出叫薄膜电阻，那么相对的就会有厚膜电阻，那么如何区分薄膜电阻和厚膜电阻， 宏观来看，薄膜是两个几何平面所夹的物质。对于电阻膜层而言，将厚度＜1μm的膜称为薄膜；厚度＞10μm的膜称为厚膜。 薄膜片式电阻器的示意图 将电阻层溅射（真空沉积）到陶瓷基底上。这产生了约0.1微米厚的均匀金属膜。通常使用镍和铬的合金（镍铬合金）。它们以不同的层厚度生产，以适应一系列电阻值。该层致密且均匀，这使得适合通过减成法修整电阻值。通过光刻或通过激光修整，产生图案以增加电阻路径并校准电阻值。基底通常是氧化铝陶瓷，硅或玻璃。通常薄膜是作为芯片或SMD电阻器生产的，但是薄膜也可以用轴向引线施加到圆柱形基座上。在这种情况下，更常使用术语金属膜电阻器。 薄膜通常用于精密应用。它们具有相对较高的公差，低温度系数和低噪音。同样对于高频应用，薄膜比厚膜表现更好。电感和电容通常较低。如果以圆柱形螺旋（金属膜电阻器）执行，则薄膜的寄生电感可以更高。这种更高的性能伴随着成本，这可能是高于厚膜电阻器价格的因素。使用薄膜的典型例子是医疗设备，音频设备，精密控制和测量设备。 厚膜技术 电阻材料是一种特殊的浆料，含有粘合剂，载体和待沉积的金属氧化物的混合物。粘合剂是玻璃状玻璃料，载体存在有机溶剂体系和增塑剂。现代电阻浆料基于钌，铱和铼的氧化物。这也被称为金属陶瓷（陶瓷 - 金属）。将电阻层在850℃下印刷到基板上。基材通常是95％的氧化铝陶瓷。在载体上烧制糊剂后，薄膜变成玻璃状，这使其很好地防潮。完整的烧制过程在下图中示意性地描绘。厚度约为100微米。这比薄膜大约多1000倍。与薄膜不同，这种工艺是添加剂。 温度系数通常为50ppm至200ppm / K. 公差在1％到5％之间。因为成本低，所以在不需要高公差，低TCR或高稳定性的情况下，通常优选厚膜。因此，这些电阻几乎可以在任何带有AC插头或电池的设备中找到。厚薄技术的优点不仅在于降低成本，而且还能够处理更多功率，提供更宽范围的电阻值并承受高浪涌条件。 由于相对薄膜电阻比较独特的工艺，所以从事这一类产品生产的工厂要求也比较高，一般主要的也是以欧美和日系厂商较多，例如Vishay、ROHM、SUSUMU Kamay（被台湾华新科收购）这些工厂为主，中国台湾的乾坤以及专门从事高精度电阻生产的光颉科技（现已被国内被动龙头风华高科收购），另外我们国内的风华高科、振华科技、贝迪斯（主要是军工）以及一些从事军工产品的无线电厂，做这一块的产品比较多~但是产品规格上和国际巨头还有一定的差距。 薄膜电阻的主要参数和厚膜电阻基本上一致，封装、阻值、精度、功率、温漂（温度系数一般用PPM值表示），所不同的主要是精度和温漂这两个参数，一般薄膜电阻的精度都是在1%以上，千分之五、千分之一、万分之一等，相对应的温漂也基本在10pp、5ppm，甚至有些高精度需求的试验和测量设备上的应用需要达到1ppm。 高精密薄膜电阻由于具有高电阻率、低电阻温度系数、高稳定性、无寄生效应和低噪音等优良特性，在航空、国防以及电子计算机、通讯仪器、电子交换机等高新领域有了越来越广泛的应用。 采样电阻 采样电阻又叫电流检测电阻、取样电阻是指电流采样和电压采样而电流采样串联电阻值小的电阻其作用在于电路中能够精准地采集电流，电压采样并联电阻值大的电阻。此类电阻，是按照产品使用以及功能作用来命名也因此工程师称采样电阻。 采样电阻一般根据具体基板的要求分为插件电阻、贴片电阻、取样电阻、电阻值低、精度高，一般电阻值精度在±1%以内，更高要求的用途采用0.01%精度的电阻。国内工厂生产的大部分插件电阻都是由康铜和锰铜制成的。然而，大多数用户更需要贴片的高精度电阻来实现取样功能，以满足小产品生产的自动化要求。能够生产低温系数、高精度、超低电阻值以满足用户要求的电阻的制造商很少见。一般采样电阻阻值在1欧姆一下则属于毫欧级感应电阻但部分电阻、采样电压等要求必须选择大电阻值电阻，但这种电阻基数大，误差大。在这种情况下，需要选择高精度的无感应电阻(可达到0.01%精度，即万分之一精度)，使取样数据非常可靠。采样电阻的超低电阻值电阻(0.0005欧姆、2毫欧、3毫欧、10毫欧等)、贴片合金电阻、大功率电阻(20W、30W、35W、50W、100W)等产品，温度系数为正负5PPM/℃。 采样电阻的相关参数 1）高精度焊脚型采样电阻：1-50毫欧 功率：1W-5W 温漂：±40PPM 精度：1%/5% 2）压脚型采样电阻：阻值：0.1-500毫欧 功率：1瓦-5瓦 温漂：±40PPM 精度：1%/5% 3）跳线型采样电阻：阻值：0-100毫欧 功率1-5W 温漂：±40PPM 精度10% 4）大功率高精度分流电阻：0.5-5毫欧 功率：8瓦-12瓦 温漂：±40PPM 精度：1%/5% 5）大功率仿贴片电阻：阻值：1-10毫欧 功率：5W-8W 温漂：±40PPM 精度：3% 6）零阻值电阻：电流10-50A 可做成贴片或插件，尺寸形状可以定做。 电流采样电阻的计算公式：I=√P/R 1、功率：贴片电阻的功率是指通过电流时由于焦耳热电阻产生的功率。根据焦耳定律：P=I2R 2、额定功率：是指在某个温度下最大允许使用的功率，通常指环境温度为70°C时的额定功率 3、额定电压：可以根据以下公式求出额定电压V=√P×R 4、最高工作电压：允许加载在贴片电阻两端的最高电压 5、额定电流：I=√P/R T.C.R（电阻温度系数）与阻值之间关系 T.C.R.所使用的单位中的ppm%为百分之一，而ppm为百万分之一温漂的计算，电阻每受1℃的温度变化就会带来电阻阻值的变化。它的计算是原本的阻值加上或减去（阻值×**PPM） Melf电阻 英文全名为Metal Electrode Leadless Face Resistor，简称MELF Resistor。中文名称也叫做无引脚电阻，或是无脚电阻，俗称晶圆电阻。可以理解成传统的金属膜电阻把两边的引线去掉之后的产品。 MELF封装技术产生于上世纪八十年代后期。它的出现使一些长期困扰业界的问题得以顺利解决。其中最显著的一个是，过去玻璃质地的二极管极易损坏，使用过程需要格外小心。MELF二极管完美地解决了这个问题，使效率大为提高。MELF多用于贴式二极管、电阻、电容和电感中，以适应于表面贴装技术（亦称SMT技术： Surface-Mount Technology）的要求。MELF电子元器件可以被直接放置于印刷线路版上进行焊接或安装，以其高效和稳定性能取代了传统的插孔电子元器件。这些元件有着体积小、精密度高，散热性和温度变化（从-55度到 155度）耐受性能好，它们使得所生成的线路板尤其适宜于恶劣的工作环境下使用。MELF元件的特殊造型使之产生一些操作上的困难，尤其是因其体积微小（小型贴式二极管长度不到2mm，直径不到1mm）不易拿稳，其圆柱状的外形又使它们极容易从印刷线路版或工作台面滚落到地上。由于这个原因，有人戏谑地称它们为MELF(Most Ended up Lying on the Floor，“绝大多数都掉到地上去了”)。 MELF电阻不像标准的SMD电阻器那样广泛的使用，但是在某些情况下，MELF电阻器优点很多，能够长期稳定性，防潮性。可靠性和抵抗温度循环的影响，MELF电阻器使用的陶瓷棒或者阀体通常是85pa的氧化铝，在这个过程的下一个阶段是压镍镀钢终止盖到金属棒。一旦完成这一步，一束专门的激光在电阻层上切割一个螺旋的小槽，使电阻达到所需的电阻值。这确实意味着MELF电阻器确实有些电感，但这个不是问题，相对普通的SMD电阻依然有很多优势。常见的MELF电阻结构是在电阻器上覆盖一层保护涂层，这种涂层被设计用于提供各种电气、机械和环境条件下的保护，无论哪种电子设备都可以应用到这些标准电路中，无论采用何种焊接工艺，末端都要进行纯镀锡，以确保最佳的可焊性。 MELF电阻最大的优势：防脉冲 无论脉冲负载是经常的还是偶发的，都需要使用防脉冲电阻器，而 MELF 电阻器由于其卓越的脉冲负载能力而特别适合这种应用——这是其独特圆柱形设计带来的一个显著特性。除了标准的金属膜技术，MELF 电阻器还有碳膜版本，可进一步加强其脉冲负载能力。最大外壳尺寸（0207）碳膜 MELF 的脉冲负载能力不仅在 MELF 电阻器中，而且在所有 SMD 膜电阻器中都是最高的，从而使之成为高脉冲负载应用的最佳选择。 MELF电阻，享受音响发烧友级音乐 Vantam的最新头戴耳机放大器支持最大384K/32 bit的PCM和最大11.2 MHz的DSD，同时让用户能够享受均衡音频的宽广音域和立体声效果。这些产品的外壳采用坚固的碳纤维加强材料，外形时尚，内部包含高性能运算放大器、头戴耳机放大器、DAC（数/模转换器）以及数字声音上采样（DSUS）和USB音频处理器。对于Vantam的模拟信号通道（包括低通滤波器 [LPF]、负反馈电路 [NFB]、前置放大器IC、IV转换器及头戴耳机放大电路）的微调，VentureCraft以前依靠含碳的厚膜片式电阻。过去几年中，由于专注于提供音频性能差异化，该公司转向薄膜技术。去年，当VentureCraft得知Vishay的薄膜MELF电阻能够提供出色的声音质量后，开始指定使用这些Vishay产品。 Vishay的MELF电阻生产运用先进的真空溅射工艺，在超高真空室内，在十分光滑的铝衬底上沉积一层具有极高微观结构质量的专有镍铬合金。这种精密内部结构为低噪声性能奠定了理想基础，而电阻的圆柱形状又进一步增强了低噪声性能——要知道，局部电场强度是产生电流噪声的主要来源。凭借在相同焊盘尺寸下比扁平片式电阻大3.14倍的表面面积，这些器件可产生高很多的纵横比，进而导致沿着电阻的场强非常低。这两个因素使Vishay的MELF电阻成为具有低噪声要求的高端音频应用的最佳选择。与厚膜电阻相比，通常可提供约-40 dB V/Hz的频谱密度改善，这个数字在薄膜电阻情况下约为-10 dB V/Hz。 “通过显著降低热噪声，Vishay的MELF器件成为非常适合高分辨率音频产品的解决方案”，VentureCraft的工程总监Masaaki Nemoto先生表示，“它们在所有频带上提供了一种清晰感，从而改善了声音的质量，同时没有疲劳效应。声音非常清晰，特别是在高频区域，它在此区域提供了一种透明感。在评估了这些器件之后，我们开始将它们整合进Vantam产品线，向我们的客户提供尽可能好的聆听体验，从红箭头（Red Shoulder）开始，然后是钢琴白Vishay限量版、爵士大师限量版（Jazz Master Limited）、古典大师限量版（Classic Master Limited）和红色R627II。效果始终非常棒。Vantam将继续使用Vishay产品来扩大Vantam自身产品阵容。” MELF电阻汽车电子的最佳选择 1. 电池管理系统(Battery Management System) 由于各电池的充、放电时间不一致，故若没有平衡系统的电池组会严重影响电池的寿命，以及电池的使用性能，第一电阻圆柱型贴片电阻比传统片式电阻 (Chip Resistor) 具有良好之散热能力及长时间操作稳定性佳等优势，广泛应用于BMS被动均衡应用。 2、IGBT驱动电路中栅级电阻的最佳选择 针对不同的IGBT特性选取合适的栅级电阻(Rg)是极其重要的，它不仅影响了IGBT的动态性能，同时也影响系统的成本和可靠性。IGBT驱动器中栅级电阻(Rg)的主要作用在于消除栅级振荡、转移驱动器的功率损耗及调节功率开关器件的通断速度。 第一电阻SFP(V) 及MM(V)，符合AEC-Q200规范，是IGBT驱动电路中栅级电阻的最佳选择。 3、高效的热传导和抗硫化 热的传导有三种方式，即是辐射、对流、传导。当电阻打上PCB之后，能够做的散热方式就是利用空气的对流将电阻表面上的热带走，另外就是电阻本体内的固态热传导，再将热导入PCB。因此可以了解到电阻表面积与体积的大小，将直接影响散热能力。柱状贴片电阻的长度与片式贴片电阻相当，但是体积却是片式贴片电阻的三倍，因此在散热能力上，柱状贴片电阻优于片式贴片电阻。 片式贴片电阻因长期使用，在多次的热涨冷缩的情况下，导致电极与保护层之间产生间隙。又因空气中含有硫气，电极层上的银材料长期与硫气接触因而产生硫化银，最后造成阻值变化。柱状贴片电阻因制程中不使用含银材料，因此可以达到抗硫化的目的。 由于应用的特殊性质，所以从事这一类电阻研发生产销售的公司少之又少，全球最主要的生产商就是Vishay公司，他可以满足从消费电阻到汽车电子以及超级高灵敏度要求的实验室设备的。温漂最高可以达到1ppm。还有中国台湾的第一电阻，其实晶圆电阻这个称呼就是九几年的时候第一电阻董事长最先提出来的，由于专注于高精度电阻的研发，第一电阻的MELF电阻也收到一些国际一线汽车大厂的青睐。当然这种电阻在我们国内也有很多做得比较好的企业，专业从事高精度电阻生产的贝迪斯电子，也是在这个领域的佼佼者，从最小的0102 和2ppm这些超小型高精度的规格，全部都可以满足，从民用市场到国防军工这些等级要求都可以满足。虽然随着SMD电阻技术的不断提高，但是在很多领域里面，工程师们依然还是选择MELF电阻，所以不存在夕阳产业这个说法。
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