1、精密电阻排行榜 www.E 第 1 页 共 22 页 精密电阻排行榜 List of Precision Resistors 2009-12-23 10:06 一个好的精密电阻，必须具备老化小、温飘小、偏差小的特点，同时最好具备可靠性高、功率余量大温升小、噪音低、串联电感分布电容小、电压系数小、焊接、振动及拉伸不容易变化等。 当然，与基准相关的最重要的参数，是 老化 ，其次是 温度系数 。因此，以下这个排名最重要的根据就是老化，其次是温度系数。至于电阻上标的是 1%、0.1%、还是 0.01%，这个是偏差而已，并不直接代表“精密”程度。 “老化”是什么？老化就是长期稳定性，也就是在常温常压下，
2、放在货架子上，经过比较长的时间（比如 1 年），电阻的变化。老化因此也常用每年变化多少个 ppm 来表示。老化因此是一个不可逆的过程，就像人衰老一样，再也回复不到原来的了。 “温飘”又是什么？温飘就是电阻的阻值随温度而变化。由于一般的电阻温飘不大，因此常用每度变化多少个 ppm 来表示，这就是温度系数。假如一个电阻的温度系数是+100ppm/，就是温度每升高 1 度，电阻增大 0.01%。同样，负温度系数表示电阻的阻值随温度的升高而减少。说温度系数的时候有的时候省略后面的/，例如某电阻的温度系数是8ppm，意思就是 8ppm/。 国内市场上精密电阻其实很多，但鱼龙混杂，如何分辨出那些电阻是优秀
3、电阻因此值得考虑呢？经过自己的大量购买、测试，得到了一些结果，今天以实物图片方式进行展示、排名。当然，以下排名，纯属个人意见，偏见遗漏难免，同一类电阻，因生产时代不同、厂家不同也可能有很大差异。另外，本排名不代表任何组织或利益集团，也不对由此而引起的后果负任何责任。 精密电阻排行榜 www.E 第 2 页 共 22 页 第十名：普通金属膜 以前红袍为多，现在一般为色环。精度一般 1%-5%，温度系数 50ppm 附近，老化都不给出，大部分能在 0.1%每年之内。 这样的电阻由于厂家众多，成本很低，被广泛使用。购买时，注意挑选大厂的，千万不要用可靠性不高的或者是碳膜的。 其实，以前 1%算精密电
4、阻了，现在可以不算了。但为了比较，还是列了出来。 第九名：高精度金属膜 国产型号 RJJ，第一个 J 代表金属膜，第二个 J 代表精密的意思。以前这样的电阻大多是红色的，而且体积较大（1W 或 2W），所以才称之为大红袍，精度可达 0.1%。以下电阻，80 代表生产年代（1980 年），而 0.1 代表精度（0.1%）。 精密电阻排行榜 www.E 第 3 页 共 22 页 现在国产的 RJJ，多为体积比较小的，也为 0.1%，温度系数大约 20ppm 之内。这样的电阻称呼为红袍就可以了，因为体积一点也不大。 1M 是这种 RJJ 能做的最大阻值 标识为1k B，其中B代表0.1% 国外品牌的
5、我这里有 Vitrohm，个人比较喜欢，也是 0.1%。温度系数实际为 15ppm 左右（最后黄圈代表25ppm）。老化参数未知，但一般能在 100ppm/a 之内。 精密电阻排行榜 www.E 第 4 页 共 22 页 当然，最好的金属膜也许是这种 Vishay ptf65 了，密封材料很厚、很硬，外皮光滑晶亮，防潮性能好，价格也比较贵（约 8 元/只） 体积小一些的是 ptf56，与常见的“蓝亮”电阻外形类似，但价格和性能都差了好几倍。ptf56 有 0.01%的。 还有一种老国产的 RJJ，居然是金封的！见于老的国产 MF18 万用表中。 精密电阻排行榜 www.E 第 5 页 共 22
6、 页 1968年的MF18，chnepal的表/图 第八名：非密封线绕 国产很老的 RXJ 绕是用电阻丝在瓷骨架上绕制的，体积较大，后来为绕在电木片骨架上的小型。 非密封的线绕，电阻丝直接暴露在空气中，尽管生产成本 低，但容易受气候影响。在国产的早期仪器和万用表中常见。 以下电阻，也属于非密封线绕。外圈是纸，起标识、美观作用，不密封。这样的电阻常见于老式仪器中 精密电阻排行榜 www.E 第 6 页 共 22 页 这里要补充一点，有关线绕电阻线，大多是用精密锰铜漆 包线。锰铜线的电阻温度系数很小，电阻率比较高，是比较理想的材料。以 前有用康铜的，但康铜的热电动势很大，不适合用在精密的场合。现在
7、还有一种叫做新康铜的，成本低、但也不很适合精密场合。 在很小阻值的情况下，有人提到是否可以用铜丝、漆包线 、电线来替代？结论是不可以的，因为铜的电阻温度系数非常大，达到 4200ppm/C！因此铜电阻常用来测温或补偿。事实上，纯金属的电阻温度系数都非常大，只有 几款电阻合金温度系数才小，同时电阻率大，才适合做线绕电阻。 第七名：小型密封线绕 小型密封线绕常见用薄铝外壳，两端用环氧密封。国内的常见的型号为 RXJX（老型号）和 RX71（新），也有 RX12 立式的。电阻小，势必在相同阻值下要采用细线，这样耐受功率和特性都会受到一定的影响，但线绕毕竟是线绕，要强于金属膜，更因为体积小，因此用途广
8、泛。 偏差一般是 0.05%到 0.5%。 精密电阻排行榜 www.E 第 7 页 共 22 页 即便都是 RX71，体积也可能相差很大。RJ71 有 1W、0.5W、0.25W 和 0.125W 之分。 这种立式的，占地面积小，适合较高密度封装 第六名：环氧封装线绕 环氧封装线绕，圆柱外壳和端部一般采用玻璃丝环氧材料制作，再采用环氧胶进行密封。国内常见 RX11（老型号）和 RX70（新）精密电阻，功率有 0.25W（常见）、0.5W（较常见）、1W（偶见） 、 2W、 3W。 这是国产最好的量产电阻了， 最高能到 0.01% （定做的可以到 0.005%） ，精密电阻排行榜 www.E 第
9、 8 页 共 22 页 老化没有指标但一般能在 25ppm/a 典型值，温度系数好的可以15ppm/C。主要用途是各种高精密仪器。尽管上面那种立式的也是环氧封装的，但体积太小性能不如，因此没放到这里。 RX9-20 是高阻线绕电阻，有 0.5W、1W、2W 三种规格，新型号是 RX-78。以下电阻能在 10M 上做到 0.02%，也是相当不容易了。但由于高阻的线非常细，要绕很多圈，因此生产成本高、废品率高，大部分厂家不愿意伺候。 精密电阻排行榜 www.E 第 9 页 共 22 页 第五名：低温飘环氧封线绕 常见有 Fluke、MC 和 HP 的，温度系数一般5ppm/C，大部分是 1-3pp
10、m/C，老化也不大，大约25ppm/a。这样的电阻必须用 Evanohm 线材才能做到低温飘，经常能在国外的高精度的仪器中见到。 国内电阻尽管也有标 1ppm 附近的，但由于采用锰铜，曲线弯曲大，不能保证宽温度范围下的温度系数。因此这个指标虚的成分很大。 比如锰铜的 Beta 温度系数一律是-0.6ppm/C2，也就是说，当 20 度时温度系数为 0，那么 21 度时即为-0.6ppm/C，而 22 度就为-1.2ppm 了。因此，标称1ppm/C 的只能在很窄的温度范围才有效。 Fluke 的这样的电阻，温度系数都是后来测试然后标在外壳上，N1 就是-1ppm/C，P1.5就是+1.5ppm
11、/C 英国 MC 是老牌高精密电阻的品牌，常见于老式高精度万用表和精密仪器中，后改为VM 品牌。这类电阻，尽管没标温度系数，但实测也是非常小，类似 Fluke 的： 精密电阻排行榜 www.E 第 10 页 共 22 页 HP 和是老牌电阻生产厂，很久之前（60 年代）就采用 Evanohm 线材。这几个红塑电阻，有 40 年了，仍然不超差，而且温度系数也非常小： 这 4 个 HP 老电阻实测温度系数为+1.2、+0.7、+0.8 和-0.1ppm/C 第四名：塑封金属箔 金属箔也就是块电阻，多以方型块的方式出现因此得名，是新一代的优于线绕的电阻，代表厂家为威世（Vishay）。 精密电阻排行
12、榜 www.E 第 11 页 共 22 页 温度系数一般都在 5ppm/C 以下，老化保证25ppm。 由于是采用 Evanohm 金属箔、因此性能优异、噪音也非常低。用类似 IC 制作的光刻工艺和良好的封装技术，使得分布电容、串联电感等参数都很理想，其它特性也非常优秀。 国产的型号为 RJ711，体积稍大，性能稍逊。 Vishay 金属箔电阻内部结构 精密电阻排行榜 www.E 第 12 页 共 22 页 第三名：金封线绕 与低温飘环氧封线绕类似，但采用金属+玻璃+可伐密封，这样就完全杜绝了外界潮湿和氧化的影响，老化保证10ppm。这样的电阻曾经一度统治了高精度仪器，能在 Fluke 计量仪
13、器里和 7 位半、8 位半万用表里经常看到。 另外，金封线绕由于成本高，一律都是低温飘的，5ppm/C。 金封线绕最显著的特征，一个是外壳是金属，绝缘是玻璃/陶瓷，另一个是引线处都有膨胀的焊接点。这是因为，引线是从预埋的可伐合金管里穿出来后焊接密封的。 同是 Fluke 金封，体积可能相差很大 MC、VM、HP、AdvTr、JRL 的金封 精密电阻排行榜 www.E 第 13 页 共 22 页 当然，在所有这些金封中，我最喜欢的是从 Fluke 752A 里面拆出来的 120k，每一个电阻有自己的编号，温度系数非常小（1ppm/C），老化很难观察出来。我用这些电阻做了10k、100k 和 1M
14、 标准电阻。 精密电阻排行榜 www.E 第 14 页 共 22 页 其实，也有国产的金封线绕，老化应该不错，能在高等级的电桥和电位差计里面见到。但是，也还是因为采用锰铜的原因，使得温度系数不好。 第二名：金封金属箔 金属箔电阻本身性能良好，再加上金封，不仅能把温漂做到 1ppm/C 之内，更能保证年老化5ppm/a，这与很多标准电阻都可以媲美了。 这是一个大家族，Vishay 自己就有很多种，一般均以 VH 开头。例如这种 VHP3，老化性能也是5ppm/a 精密电阻排行榜 www.E 第 15 页 共 22 页 金封金属箔也有不少别的厂家，比如美国的 RCD 公司，日本的 AE、TDK，还
15、有原法国的 SFERNICE（现归 Vishay）的 RCHK 系列。 TDK 的金封金属箔，比 Vishay 的大 日本 Alpha Electronics（简称 AE）的 第一名：高稳金封金属箔 这是威世最近几年的新成果，比如典型的 VHP202Z，能把温漂做到 0.1ppm/C 之内，同时保证 10 年老化 2ppm，即便加速折算下来，第一的老化也不超过 0.7ppm，堪称理想电阻。这样的指标，目前只有 Vishay 一家能做到。 精密电阻排行榜 www.E 第 16 页 共 22 页 VHP202Z 内部 精密电阻排行榜 www.E 第 17 页 共 22 页 当然，也有介于二者之间的
16、，比如老一些的 VHP101，老化指标保证 10 年 2ppm，但温度系数稍微逊色一些 精密电阻排行榜 www.E 第 18 页 共 22 页 再比如这种 VHA518，根据最新的数 据表，老化性能也是 10 年 2ppm 总表（小） 精密电阻排行榜 www.E 第 19 页 共 22 页 总图 （大合影） 其它电阻 高精度碳膜电阻 在没有金属膜电阻的时代，或者由于金属膜电阻很贵，出了很多 RTL 型高精度碳膜电阻。当时电阻大部分是 5%或者 10%的，而 RTL 可以达到 1%甚至 0.5%。 精密电阻排行榜 www.E 第 20 页 共 22 页 当然，碳膜电阻的温度系数很大（一般是-20
17、0ppm 到-350ppm/C），这样的电阻常见于老仪器中（比如 60、70 年代的 500 型万用表）。 假冒电阻 假冒高精度电阻 一种所谓进口 AMA 航天级 0.01%精密电阻，上面的 Acurate Resistance 都写错，实际上是几只金属膜电阻串并联而成。 造假的人也许认为把阻值凑准确了，就达到了高精度。殊不知，金属膜电阻的老化和温飘，与精密线绕相差甚远，不可能通过几只串并联来取得。 精密电阻排行榜 www.E 第 21 页 共 22 页 假冒金属箔 内部为两个小的普通电阻并联 最后，看一个不常见的电阻：Fluke 81M 金封线绕。 这个是我见过的最高阻值的单体线绕电阻了，是从 Fluke 5450A 电阻校准仪里拆出来的，粗细类似 5 号电池但稍微长一些，重 12.9 克。想不出到底电阻丝有多细、有多长，是如何绕的。 如果采用 0.01mm 的电阻丝（不少人说这样的电阻丝是不可能的，太细），经过计算（电阻率 1.33），长度要 4800 米才能有 81M，这样的电阻丝重 3g，加上漆皮要 6g，已经接近整个重量的一半了。 精密电阻排行榜 www.E 第 22 页 共 22 页 全文完 摘自： http:/
