Kann ein 10%-Widerstand als 1%-Widerstand verwendet werden?

Auf Kohlenstoff basierende Widerstände neigen dazu, deutlich mehr Rauschen zu haben (es gibt eine Reihe von Rauscharten neben dem grundlegenden thermischen Rauschen). Sie möchten sie also normalerweise nicht in einer Audioschaltung, auch wenn die Genauigkeit selbst möglicherweise kein großes Problem darstellt.

Sie geben nicht viele Informationen über die Umgebung, in der die Schaltung verwendet wird, oder die spezifischen Widerstandstypen an. Wenn Sie Temperaturschwankungen erwarten (oder sogar Temperaturänderungen, die durch Selbsterhitzung verursacht werden), wird der Temperaturkoeffizient wichtig und der anfänglich gemessene Widerstandswert kann bald weit abweichen.

Mit 10 % beziehen Sie sich wahrscheinlich entweder auf Kohlenstoff- oder Kohlenstofffilm-Widerstandstypen.

Kohlewiderstände haben typischerweise einen Temperaturkoeffizienten von 5000 ppm/°C, was 0,5 % entspricht. Das sind 5 % Wertänderung bei nur 10 °C Schwankung.

Kohleschichtwiderstände haben typischerweise Temperaturkoeffizienten um 200 bis 500 ppm/°C, was eine Wertänderung von 0,2 % bis 0,5 % pro 10 °C Temperaturänderung ergeben kann.

Andererseits hat ein Metallfilmwiderstand (was Sie wahrscheinlich mit 1% Toleranz bezeichnen) einen Temperaturkoeffizienten im Bereich zwischen 10 und 100 ppm/°C, so dass eine Variation von 10°C zu einer Wertänderung von gerade führt 0,01 % bis 0,1 %

Bauteiltoleranzangaben vereinen im Allgemeinen zwei Dinge in einer einzigen Zahl:

1. Wie stark darf der Wert eines neu gefertigten Bauteils von der Spezifikation abweichen?

2. Wie stark kann sich der Wert einer Komponente durch Temperatur, Alterung und andere derartige Effekte ändern?

In einigen Fällen ist ein „1 %“-Teil möglicherweise nichts anderes als ein „5 %“-Teil, dessen Abweichung von der Spezifikation ausreichend unter 1 % liegt, sodass das Verhalten des Teils während seiner gesamten Lebensdauer unter allen Umständen innerhalb von 1 % der Spezifikation liegt Bedingungen, unter denen es verwendet werden kann. In anderen Fällen können jedoch Materialien, deren Eigenschaften im Bruchteil eines Prozents stabil sind, teurer sein als solche, die weniger stabil sind.

Bei vielen Anwendungen, bei denen jeder Widerstand innerhalb von 5 % des Nennwerts genauso gut wäre wie jeder andere, kann es billiger sein, ein Teil herzustellen, dessen Anfangswert innerhalb von 3 % des Nennwerts liegt, aus Materialien, die aufgrund von Alterung und Alterung um 2 % abweichen können Andere Faktoren als die Herstellung eines Teils, das innerhalb von 4,9 % des Nennwerts liegt, unter Verwendung von Materialien, die innerhalb von 0,1 % stabil sind. Bei solchen Anwendungen würden sich sogenannte "1%"-Teile wahrscheinlich stark von 5%-Teilen unterscheiden, und der Ersatz der letzteren für die ersteren wäre nicht ratsam, selbst wenn die Teile vorab auf Anfangswerte geprüft wurden. Nur wenn man genaue Spezifikationen darüber hätte, wie sich Teile mit der Zeit ändern könnten und welche Änderungen in der Zielanwendung tolerierbar wären, wäre eine solche Substitution angemessen (z. B. wenn die Zielanwendung 1 % Teile vorschreibt, aber die tatsächliche Anforderung war, dass die Komponenten innerhalb von 2,5 % liegen, und wenn garantiert werden kann, dass die Teile um nicht mehr als 2 % driften, dann könnte man sicher sein, wenn die Teile so gesiebt werden, dass sie deutlich weniger als 0,5 % vom Nennwert abweichen). In den meisten Fällen wäre der Kostenunterschied für die einfache Verwendung von 1%-Teilen jedoch geringer als der zusätzliche Aufwand, der erforderlich ist, um die minderwertigen Teile zu verwenden.

Was Sie tun möchten, ist in Ordnung, und es ist in Ordnung für jedes einmalige Projekt, bei dem Sie jeden Widerstand messen. Es könnte sein, dass der Wert innerhalb von 1 % liegen muss, aber ebenso wahrscheinlich wollte der Designer nicht mit weniger als 1 % Widerständen herumspielen. Es gibt wirklich keinen Grund, 2015 10 %-Widerstände einzubauen, auch wenn die Kosten ein Problem darstellen.

Hängt davon ab, ob Sie die Stabilität eines 1%-Teils benötigen. 10% sind mit ziemlicher Sicherheit etwas Instabiles wie Kohlenstofffilm, während 1% Metallfilm sind.

Einfache Antwort: Verwenden Sie für ein einmaliges Projekt den 10% Widerstand, der in der Spezifikation misst

Zwei Gründe für die Verwendung eines 1 %-Widerstands 1. Genauigkeit, der Widerstandswert liegt innerhalb von +/- 1 % des gewünschten Werts. 2. Mehr Werte verfügbar. Mit 1 %-Widerständen haben Sie mehr Nennwerte, mit denen Sie arbeiten können.

Bei 5% und 10% Widerständen ist der Wertekatalog kleiner. Die 1%-Widerstandswerte gehen in kleineren Schritten.

Für hohe Genauigkeit sind die ultimativen Widerstände angepasste Widerstände. Meistens kommt es in einer Schaltung auf das Verhältnis zweier Widerstände an, nicht auf die absoluten Werte. Das Verhältnis von 2 1% Widerständen hat also eine Genauigkeit von 2%. Für Messgeräte und Spezialverstärker können Sie angepasste Dünnschichtwiderstände bis zu einem Anpassungsverhältnis von 0,1 % erhalten. Lustige Sache, bei angepassten Widerständen ist der absolute Wert tendenziell nicht so groß, aber es ist Ihnen egal.

Ein Fehler von 10 % bedeutet, dass der Wert zwischen +-10 % des angegebenen Werts schwankt. Es kann also irgendwo zwischen 900 und 1100 liegen. Nur weil Sie 1008 einmal gelesen haben, heißt das noch lange nicht, dass Sie sich darauf verlassen können. Wenn sich die Bedingungen ändern und innerhalb der Arbeitsspezifikationen liegen, erhalten Sie möglicherweise einen anderen Wert.

Sie müssen vorsichtig sein - manchmal impliziert eine "1%"-Spezifikation andere Dinge, auch wenn es eine schlechte Art ist, Dinge zu spezifizieren. Beispielsweise könnte der Designer an Metallschichtwiderstände gedacht haben - sie haben ein geringeres Rauschen und eine bessere Temperatur als Kohlenstoffzusammensetzungen oder sogar Dickschichtwiderstände.

Es würde helfen, die Schaltung um diesen Widerstand zu sehen. Es wäre auch hilfreich zu wissen, welche Art von 10% Widerstand Sie verwenden möchten - aus welchem ​​​​Material besteht das Widerstandselement?

Es hängt ganz davon ab, was die Schaltung ist und was der Zweck des Widerstands ist. Designer denken nicht immer viel über Toleranzen nach, wenn sie ein Gerät identifizieren, und in vielen Fällen spielt es wirklich keine Rolle.

Andererseits gibt es Fälle, in denen es wichtig sein kann. Es ist oft der Fall, dass ein Designer ein Gerät mit hoher Toleranz auswählt. Dies minimiert die Notwendigkeit, sich Gedanken über die Durchführung einer Sensitivitätsanalyse für parametrische Änderungen der Geräteeigenschaften zu machen. Es könnte auch von der Annahme des Designers getrieben werden, dass die Schaltung unter Verwendung eines bestimmten Prozesses (z. B. Pick-and-Place mit Dünnfilm-Chip-Widerständen) gebaut wird, sodass die Toleranzspezifikation mit der Art der Geräte einhergeht, die voraussichtlich verwendet werden. Es stellt sich die Frage, wie der Designer seine Zeit verbringen möchte.

Es wäre besser, wenn Sie die Schaltung zeigen, auf die Sie sich beziehen, bevor Ihnen jemand eine spezifische Antwort auf Ihre Frage gibt.

Ja, Sie können Ihren gemessenen Widerstand verwenden.

Ihr Schaltplan gibt keinen Widerstand an, der mit einer 1%-Spezifikation oder mit einem Goldband gekennzeichnet ist, sondern einen Widerstand mit einem tatsächlichen Wert innerhalb von 1% des auf dem Schaltplan angegebenen Werts.

Wenn Sie einen 1%-Widerstand gekauft haben, können Sie sich auf den angezeigten Wert verlassen und sollten den tatsächlichen Widerstandswert nicht selbst überprüfen müssen. Wenn Sie einen 10-%-Widerstand gekauft haben oder einen alten Widerstand mit abgenutzten Farbbändern wiederverwenden wollten, sollten Sie ihn zuerst messen.

In Bezug auf die Stabilität: Das einfache Schreiben von 1% auf den Schaltplan bedeutet nicht, dass Ihr Gerät X Jahre innerhalb der Spezifikation funktionieren muss. Auch nicht, dass es über einen weiten Bereich von Umgebungstemperaturen funktioniert. . .

Allerdings möchte ich hinzufügen, dass die Werte von Widerständen in vielen Fällen nicht kritisch sind. Wenn jemand berechnet, dass ein Widerstand von 1000 Ohm gut funktionieren würde, könnte er 1% angeben, weil dies nicht mehr als 10% kostet, wenn Sie einen bekommen könnten. Aber es gibt kein Versprechen, dass das Gerät nicht mit einem 1011-Ohm-Widerstand funktionieren würde. Einer mit 1500 Ohm könnte genauso gut funktionieren, vielleicht sogar besser, das hängt ganz vom Design ab. Ein Konstrukteur könnte alle Widerstände mit dem gleichen Wert von 1000 Ohm spezifizieren, auch wenn andere Werte vielleicht etwas besser funktionieren, weil es einfacher ist, viele gleiche Teile zu haben. Auch hier kommt es auf das Design an. Verwenden Sie Ihre eigenen Fähigkeiten und Ihr eigenes Urteilsvermögen und lassen Sie sich nicht von der „1%“-Kennzeichnung einschüchtern.