Wahrscheinlich eine echte Anfängerfrage, aber ich kann anscheinend nicht so einfach eine Antwort finden ...
Wenn ich 2 Widerstände habe, beide 1K, aber einer hat eine Toleranz von 1% und der andere 10% und ich messe sie und sie sind gleich. Nehmen wir an, genau 1k, sind sie dann effektiv gleich?
Könnte ich die 10 % in einer Schaltung verwenden, die eine Toleranz von 1 % erfordert (da der tatsächliche Wert innerhalb von 1 % liegt?)
Oder gibt es eine andere Eigenschaft, die mir nicht bekannt ist?
Vielen Dank
Wenn Sie den Widerstand unter ähnlichen Bedingungen wie in der Schaltung messen, können Sie beide Widerstände verwenden. Wenn die Schaltung den Widerstand um 70 ° C aufheizen wird, dann vielleicht nicht. Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten können alle aus verschiedenen Materialien bestehen, von denen jedes seine eigenen Eigenschaften hat. Hier sind einige Dinge, die neben dem Komponentenwert und der Toleranz von Bedeutung sein könnten:
Normalerweise sind nur wenige davon in einer bestimmten Anwendung von großer Bedeutung. Bei Audiosystemen sind Sie beispielsweise sehr besorgt über Geräusche. In der Automobil- und Luftfahrtindustrie ist eine hohe maximale Betriebstemperatur erforderlich. Im Hochfrequenzdesign spielen parasitäre Induktivität und Kapazität eine große Rolle. Für Schaltungen mit niedriger Frequenz, geringer Leistung und geringer Präzision ist nahezu jede Komponente geeignet.
Nach meiner Erfahrung mit der Elektronikfertigung liegt eine Charge von 10 % Widerständen innerhalb des 10 %-Toleranzbereichs, aber möglicherweise NICHT in einer Gruppe, die um den angegebenen Wert zentriert ist. Möglicherweise gibt es keine, die innerhalb des 1-%-Bereichs messen, da der Hersteller die enger tolerierten Teile aussortierte und sie als 1-%-Widerstände zu einem höheren Preis verkaufte und dann die Widerstände verkaufte, die außerhalb des 1-%-Bereichs, aber innerhalb des 5-%-Bereichs lagen als Teile mit 5 % Toleranz, billiger als 1 %, aber teurer als 10 %, und solche außerhalb des 5 %-Bereichs, aber innerhalb von 10 % als Teile mit 10 % Toleranz usw. Dadurch kann der Hersteller seine Kapitalrendite maximieren und dennoch eine angemessene Rendite erzielen Ausschussquoten für den Herstellungsprozess. StatistischDie "Toleranz" fällt in eine Glockenkurve um den Mittelwert, aber der Hersteller garantiert nur, dass sie innerhalb des Toleranzbereichs liegt. Dies gilt für alle Massenprodukte im Rahmen der Qualitäts- und Kostenkontrolle.
Präzisionswiderstände können in einer Reihe von Bereichen besser sein - die Stabilität des Widerstands über die Zeit und bei unterschiedlichen Temperaturen und die Menge an Rauschen, die der Widerstand der Schaltung hinzufügt. Hier gibt es eine ordentliche Übersicht .
Wenn eine Schaltung eine Toleranz von 1 % vorschreibt, liegt dies im Allgemeinen daran, dass sie dies erfordert.
Die Angabe eines Widerstands mit „1%“ reicht nicht wirklich aus, um ihn zu beschreiben, wird aber oft als eine Art Kurzform verwendet. Man würde erwarten, dass ein "1%"-Widerstand (natürlich) eine Toleranz innerhalb von +/-1% hat - wahrscheinlich ziemlich viel besser - siehe unten, aber auch einigermaßen temperaturstabil ist (vielleicht +/-100ppm/°C oder besser - normalerweise wieder wahrscheinlich ein bisschen besser) und sich nicht viel mit Feuchtigkeit und beim Löten und mit der Zeit ändern. Standardmäßig wäre es wahrscheinlich ein Filmtyp (wahrscheinlich Metallfilm) und hätte daher eine begrenzte Impulsverarbeitungsfähigkeit, sodass Sie einen 10-%-Teil nicht immer durch einen 1-%-Teil ersetzen können.
Wenn Sie in einem Messkreis einen 10%-Widerstand verwenden, der für 1% ausgewählt wurde, stellen Sie möglicherweise fest, dass er nach dem Löten, mit der Temperatur, mit mechanischer Belastung, mit der Zeit oder mit Feuchtigkeit instabil ist und Ihr Schaltkreis nicht so stabil ist wie beabsichtigt.
Die für einen Präzisionswiderstand verwendeten Materialien können sich stark von denen unterscheiden, die für ein Nicht-Präzisionsteil verwendet werden, sowie für bessere Trimmmaschinen und so weiter. Übrigens werden Widerstände zumindest in den letzten 30 Jahren durch Trimmen auf automatisierten Maschinen hergestellt (sogar 5% Widerstände). Sie werden im Allgemeinen eine gewisse statistische Korrelation zwischen den Werten von Widerständen in derselben Charge finden. Normalerweise gruppieren sie sich um einen Wert herum, der etwas vom Nennwert abweicht, und liegen normalerweise innerhalb von etwa 1/3 bis 1/5 der Nenntoleranz (also liegt ein 5-%-Widerstand normalerweise innerhalb von +/- 1 % bis 1,5 % und ein 1 %-Widerstand liegt normalerweise innerhalb von +/-0,2 % bis +/-0,3 % des Nennwerts. Das ist eine Folge davon, dass fast alle Widerstände innerhalb der Toleranz liegen sollen, damit keiner verworfen werden muss.
Beispielsweise ergibt eine schnelle Messung von vier 8,25 K 1 % 0603-Widerständen (Rohm) einen Mittelwert von 8,26128 und eine Standardabweichung von 0,01433. Wenn diese Statistiken repräsentativ wären (eine zu kleine Stichprobe) und die Verteilung eine Gaußsche Verteilung wäre, würde vielleicht einer von einer Million außerhalb des 1%-Bandes liegen.
Die einzelnen Widerstände können den gleichen Widerstandswert haben, aber eine große Stichprobengröße von Widerständen mit einer Toleranz von 10 % (z. B. eine Kiste davon) wird nicht alle den gleichen Widerstandswert haben und viele von ihnen werden nicht innerhalb von 1 % des gewünschten Werts liegen. Sie können den einzelnen 10-%-Widerstand, den Sie innerhalb einer Toleranz von 1 % gemessen haben, in einer Schaltung verwenden, die eine Toleranz von 1 % erfordert, aber wenn Sie versuchen, 10-%-Widerstände in großen Mengen zu verwenden, um viele solcher Schaltungen zu bauen, müssen Sie alle messen und lehnen die meisten von ihnen ab, um eine Toleranz von 1 % zu erhalten. In diesem Fall ist es besser, 1% Widerstände zu verwenden.
Stellen Sie sich die Toleranz als eine Wahrscheinlichkeitsverteilung vor, die um den gewünschten Wert zentriert ist. Die Widerstände mit einer Toleranz von 1 % haben eine viel engere Verteilung und liegen immer innerhalb von 1 % des gewünschten Werts. Die 10%-Toleranzwiderstände haben eine viel breitere Verteilung - einige von ihnen liegen zufällig innerhalb von 1% (wie der, den Sie gemessen haben), die meisten jedoch nicht.
Wenn Sie zwei Widerstände genau messen und beide genau 1k messen, können Sie diesen Widerstand in Ihrer Hand verwenden, den Sie gerade in einer Schaltung gemessen haben, die einen 1% 1k-Widerstand erfordert.
Aber was ist mit dem nächsten, das Sie kaufen? Diese 10 % sind der Toleranzbereich dieser Teilenummer, also könnte der nächste aus dem Paket theoretisch 900 Ohm betragen.
Sie zahlen extra für diese 1 %, da der Hersteller garantiert, dass alle von Ihnen gekauften Teile innerhalb von 1 % liegen. Vermutlich führen sie zusätzliche Tests oder zumindest Binning durch und sind wünschenswerter, sodass sie mehr kosten.
Superkatze