随着电子技术的快速发展，电阻器作为电子元件的基本组成部分仍在发展。由于采用了新技术和自动化生产，电阻在生产规模和质量上都达到了新的水平。目前，中国大陆有300~400家生产电阻的企业 消费电子产品，GPS对模块和数字机顶盒的需求增加，大陆电阻产业将稳步增长，产量将进一步增长。同时，技术上不仅可以达到0的精度.稳定可靠的001%电阻器，体积小，能满足集成电路需求的电阻网络得到了广泛的应用。此外，随着市场上对产品环保意识的增强，大多数厂商都开始接受欧盟的环保规定。因此，环保电阻已成为内地电阻制造商研发的重点，其中ISO14001认证是风向标。
1 发展电阻器
电阻可分为非线绕电阻和线绕电阻。非线绕电阻具有良好的高频性能，因此在高精度应用中占据主导地位。例如，薄膜电阻、块电阻等已广泛应用于家用电器、集成电路、微电阻、片电阻、电阻网络等手机，MP3.汽车行业的需求也在不断发展和增长。
线绕电阻器是一种历史悠久的品种，在大功率和高精度方面保持着重要地位。目前，线绕电阻也在不断发展的新产品中，如线绕熔断电阻、大功率削磁线绕电阻、耐雷电冲击线绕电阻、水冷线绕电阻等多种大功率线绕电阻，功率已达到2 000 W以上。该结构已扩展到泄漏电阻箱、负载电阻柜等领域。陕西华星线绕电阻有限公司于2002年通过ISO该公司还计划通过14001认证TL16949认证。为重点开发适应国内外需求的无污染环保产品，公司设计了14~200的新型环保线绕电阻器 W，还有2、3引线和4引线。
2 新型环保线绕电阻的主要特点
严格按照新型环保线绕电阻的生产工艺ISO9001质量管理体系ISO工艺控制了14001环境管理系统的程序文件。该产品被覆层采用高温电绝缘无机涂料进行涂覆（包封）。一般电阻涂有有机或含树脂的涂层。当产品用于汽车或大功率家用电器时，负载功率下的电阻体加热会导致涂层中的有毒有害气体，从而对人体造成伤害或污染环境。
高温电绝缘无机涂料主要由硅酸盐粉、无机颜料、无机粘合剂和各种添加剂组成，稀释剂为水。其特点是粘附性强，耐600℃以上高温和800℃具有阻燃性和耐热性的热冲击可达300℃~室温10次，封层不开裂，高温下无有毒有害物质释放。
镀镍铜是新型环保线绕电阻的引线，基体是镀镍铜A75优质硬质陶瓷材料，进口电阻丝。
3 新电阻的可靠性
可靠性是指产品在规定条件和规定时间内完成规定功能的能力。本文用可靠性定量描述了可靠性。可靠性的定义是产品在规定条件和时间内完成规定功能的概率，用R表示。产品在规定的条件下和规定的时间内失去规定的功能，即失效概率称为累积失效概率，用F表示。可靠性与累积失效概率之和成为必然事件的概率为1，即：
通过大量试验可以确定产品在一定时间内的可靠性和累积失效概率。例如，如果在规定时间内有n个产品进行试验，则：
其中n，F，R都是时间t函数。
这是将单位时间内失效的产品数与试验总数之比称为失效密度f（t），它也是时间t的函数：
其中，△n（t）是在t～t △t时间内失效的产品数量，f（t）在0～t时间内的积分应等于：
故障密度用于反映产品在所有工作时间故障的分布。产品工作到t时间后，单位时间故障的概率称为故障率λ（t），可用下表示：
失效率比失效密度能更准确地反映产品失效的可能性，是标志产品可靠性的常见数量特征之一。失效率越低，可靠性越高。失效率可以用%/103小时作为单位。高可靠性产品可以用10-9/小时作为单位，称为非特殊产品。
正常情况下使用的电阻产品故障可分为早期故障、意外故障和损耗故障三种类型。图1显示了电阻器故障率与时间的关系曲线。曲线上可以看到三个失效阶段。研究这一时期的失效因素具有重要意义，因为产品可靠工作时期会出现意外失效。要提高产品的可靠性，必须加强产品对各种应力的耐受性。这里所谓的应力是指影响产品功能的各种因素，如温度、电压电流、机械力等。
环保线绕电阻的主要特点及应用分析
3.1 加速早期失效，提高可靠性
早期故障发生在产品开始工作后的早期阶段，其特点是故障率高，随着时间的推移，故障率迅速下降。早期故障由制造工艺缺陷、原材料缺陷、设备故障、质量检验松懈等因素引起。
首先，严格检查原材料和工艺，加强产品质量管理，可以有效控制工艺制造过程中造成的早期失效产品。
其次，脉冲直流功率负荷的老化筛选方法可以用来提高产品的可靠性。在脉冲负荷下，由于瞬时负荷大，功率集中在短时间内，对电阻器的作用比连续负荷更强。事实上，导电元件的瞬时过热是最重要的。从热的角度来看，电阻器可分为主动部分和被动部分，主动部分为电阻丝，被动部分为加热部分，如基体、保护层和引线。在脉冲持续时间内，主动部分产生的热量没有时间分散到被动部分，这将迅速加热主动部分。然后，在脉冲时间内，主动部分积累的热量将传递到被动部分，使温度逐渐回到稳定值。图2显示了主动部分的温度变化曲线。
主动部分的脉冲持续时间τi内的温升△ti可表示为：
其中：α主动与被动部分交界处的散热系数；S主动部分与被动部分交界处的面积；c为主动部分的比热；m主动部分的质量；αS/cm温度时间常数为主动部分；t为室温；t1.脉冲起始温度；峰值功率下的主动部分温度：峰值功率。
以上分析考虑了主动部分的热容量（cm）在脉冲功率的作用下吸收热量，提高自身温度。事实上，由于散热（αS）这个过程符合指数规律，时间常数αS/cm表示该指数规律的特征。
电阻器在脉冲负荷下的故障机理可分为以下几种情况：
（1） 在峰值功率的作用下，电阻中导电元件的瞬时过热会导致电阻断线、电阻漂移或严重老化（如原材料缺陷、电阻线、并线、间距不均匀等缺陷）。
（2） 在峰值电压下，缠绕在基体上的电阻线的电流密度过大或过热会导致电阻值无限大、电阻值漂移或损坏（如电阻线损坏或机械损坏、米电阻值不稳定等缺陷），这通常发生在高电阻时。 （3） 在峰值电流的作用下，导线与电阻线焊接部分的电流密度过大或过热，导致电阻断线、电阻值无限大或电阻损坏（如电阻线与导线焊接虚焊、接线等缺陷），通常发生在低电阻时。
脉冲复杂的目的是消除有内部缺陷的设备，使电阻的性能更加稳定。
3.2 减少偶然失效，提高可靠性
整个工作期间会出现意外失效，其特点是失效率低，近似为常数。意外故障可以看作是由于电阻器中积累的应力超过了电阻器本身所能承受的强度。绕线电阻在绕线过程中由于电阻丝较细。拉力大时，容易拉长，塑性变形不均匀。当张力小于屈服应力时，电阻丝不会发生塑性变形而产生弹性变形阻线保持张力应力，长期使用会影响电阻值的稳定性。此外，紧密绕组也受到骨架热膨胀不匹配的影响。
热老化处理可以在热处理过程中提前恢复电阻丝的应力和其他不稳定因素，从而稳定电阻值。当然，热老化温度一般低于覆盖或骨架材料的最高温度，老化时间一般为24~48小时。
图3显示了卡玛线在不同拉力下绕组后的190℃随着时间的推移，温度热老化过程中的电阻曲线会发生变化。拉力越大，热老化时电阻变化越大，说明热处理是消除应力影响的有效措施。
3.3 耗损失效
产品使用后期一般在产品使用后期，其特点是随着时间的推移而增加失效率。消耗失效主要是由产品老化和疲劳引起的。
4 结束语
新型环保线绕电阻器主要用于在低频交流电路中发挥降压、分流、负载、反馈、能量转移、匹配等作用，或在电源电路中发挥吸收器和分压器的作用，也可用作冲击电路和变压器中的衰减调整和脉冲形成电路中的分流器。此外，还可用于整流器中滤波级电容器的放电和消火花。同时可广泛应用于家电、医疗设备、汽车工业、铁路、航空、军用设备、仪器等领域 。 如果你有同样的爱好，你可以进来一起讨论：企鹅群：104679523
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