ВС

Оценка раздела:

ВС

- Пассив - ВС ВС (В)лагостойкие (С)опротивления;встречается также расшифровка (В)ысоко(С)табильные.Углеродистые резисторы, были созданы в 1946-47гг. в результате работ М.М. Столярова и других. В 50-60х годах прошлого столетия они были самыми массовыми отечественными резисторами иприменялись практически везде, от бытовой до спецтехники. Основанием резисторов служат: для сопротивлений мощностью до2 Вт — фарфоровый стерженек;для сопротивлений больших мощностей — фарфоровая трубка, на поверхности которых нанесентонкий проводящий слой углерода. Торцы их армированы контактными выводами, а проводящийслой углерода покрыт изолирующим влагостойким лакомили эмалью. Контактные выводы выполнены из медной проволоки или тонкой латунной ленты. Производители ранних выпусков - питерский НИИ "Гириконд" (вероятноразработчик) и три неизвестных завода, один из которых, предположительно,московский завод "Динамо", второй, опять же предположительно, - Московский же РадиоЗавод,ну а третий пока совсем не опознан... Основная же масса резисторов была выпущена Новосибирским заводом радиодеталей (он же ПО "Оксид" ), заводом "Ресурс" (г.Богородицк, Тульская обл.), ленинградским заводом "Мезон" и 1-ый Московским заводом радиодеталей . Общее описание Электрические параметры Развитие Резисторы ранних выпусков Технология производства Сопротивление ВС представляет собой керамический стержень или керамическую трубку,на поверхность которых нанесен слой углерода, обладающий большим удельным сопротивлением. Увысокоомных сопротивлений слой углерода тоньше, чем у низкоомных. Практически толщина слоя углеродау описываемых сопротивлений лежит в диапазоне от нескольких тысячных микрона до 0,2 мкм. Слой углерода осаждается на керамике в специальных печах методом пиролиза: вводимый в печь углеводородныйгаз или пар под действием высокой температуры разлагается и углерод осаждается на поверхностикерамических стержней. У сопротивлений с номиналами 100—240 ом и выше на всю толщину слоя углеродапрорезана спиральная канавка шириной 0,3—0,8 мм, превращающая слой в ленточную спираль. (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) На концы науглероженного стержня туго напрессованы латунные посеребренные или луженые хомутики сленточными латунными посеребренными или лужеными хвостами(у резисторов ранних выпусков выводымогли выполняться из проволоки).Весь науглероженный стержень вместе с хомутиками покрыт влагостойкой органической эмалью зеленогоили (редко) красного цвета. При этом качество зеленых сопротивлений лучше. (фото Владимира, г.Пермь) Сопротивления ВС-0,25 и ВС-0,5 с номиналами свыше 0,5 МОм ненадежны в эксплуатации, так как они прибольшом числе витков нарезанной спирали имеют наиболее тонкий слой углерода, который легко разрушаетсяв условиях повышенной влажности и перегрева. Поэтому применение таких сопротивлений в аппаратурене рекомендуется. При необходимости применять сопротивления ВС с номинальными значениями свыше 0,5МОм можно использовать сопротивления с большими номинальными мощностями. Вследствие того что толщина слоя углерода сопротивлений ВС остается меньше глубины проникновенияпеременного тока в широком диапазоне частот, их активные сопротивления до частот порядка несколькихмегагерц практически не отличаются от величин сопротивлений, измеренных на постоянном токе или напеременном токе низкой частоты. На более высоких частотах активное сопротивление уменьшается потому,что на прохождение тока начинают заметно влиять емкости между краями витков токопроводящего слоя;эти емкости как бы шунтируют витки и понижают эффективную величину сопротивления. Так, у нарезныхсопротивлений ВС-0,25 и ВС-0,5, которые применяются преимущественно в высокочастотных цепяхрадиоприемных устройств, на частоте 10 МГц активное сопротивление снижается примерно на10%, а на частоте 100 МГц уменьшается приблизительно в 3 раза. У большинства низкоомных непроволочных сопротивлений сразу после их выпуска начинается увеличениеактивного сопротивления. Этот процесс старения завершается в основном в первые полгода — год,в течение которых величина активного сопротивления изменяется обычно не более чем на 1% от первоначальной. В нормальных климатических условиях температура нагрева проводящего слоя резисторовВС не превышает 395—400° К, что считается предельно-допустимым при эксплуатации резистора в течениенескольких тысяч часов. Наибольший перегрев при номинальной мощности нагрузки имеетместо у резисторов ВС-5 и ВС-2. Резисторы с номинальной мощностью рассеяния 0,25, 0,5Вт имеют более благоприятные тепловые режимы, их перегрев составляет 40—65° К. Ограничение температурынагрева проводящего слоя пиролитического углерода обусловлено тем, что при повышенных температурах внем происходят процессы окисления кислородом, а это приводит к увеличению удельного сопротивленияпроводящей пленки (с увеличением температуры процессы окисления ускоряются). Кроме того, нагрев резистора приводит к порче защитного эмалевого покрытия, которое при воздействииповышенных температур становится хрупким, может отслаиваться или обугливаться. Предельное рабочее напряжение у низкоомных резисторов определяется тепловымипроцессами в проводящем слое, т. е. номинальной мощностью и номинальным сопротивлением резистора.Обычно в качестве предельного рабочего напряжения резистора указывается напряжение, при которомобеспечивается его надежная работа без пробоя или перекрытия по поверхности между выводами резистора,а также в промежутках между витками спирали. Таким образом, предельное рабочее напряжение указываетсятолько для высокоомных резисторов, у которых нагрев при номинальной мощности незначителен. Кроме того, рабочее напряжение резистора связано с необходимостью ограничения: а) градиента напряжения в проводящем слое, определяющего уровень собственных шумов и коэффициентнапряжения резистора; б) плотности тока через контакт проводящий элемент—вывод, что также определяет уровень собственных шумов резистора. Коэффициент напряжения углеродистых резисторов обычно не превышает 1,5—2%. С повышениемнапряжения сопротивление резистора уменьшается, т. е. коэффициент напряжения при этом отрицательный.Это обусловлено увеличением проводимости зазоров между отдельными частицами пиролитического углерода. Коэффициент нагрузки, влияющий на изменение сопротивленияпроводящего элемента под действием приложенного напряжения и нагрева, зависит от электрической нагрузкирезистора и ТКС и для углеродистых резисторов не превышает 6%. Высокоомные резисторы имеют болеенизкий коэффициент нагрузки в связи с тем, что при предельном рабочем напряжении они оказываютсянедогруженными по мощности. Коэффициент нагрузки углеродистых резисторов чаще всего бывает отрицательным,поскольку они обладают отрицательным ТКС. Положительные значения коэффициента нагрузки (обычноочень малые) встречаются у углеродистых резисторов сравнительно редко; они связаны, как правило,с дефектами в структуре проводящей пленки (дефекты науглероживания, нарезки) или в защитном покрытии. Электрические параметры (для поздних выпусков) Диапазон выпускаемых номиналов - 10 Ом ... 10 МОм Максимально допустимая рассеиваемая мощность -0,125; 0,25; 0,5; 1; 2; 5 и 10 Вт Рабочая температура -60 ... +125°С Коэффициент влагоустойчивости для резисторов номиналом до 1 МОм — не более ±12%; для резисторов свыше 1 МОм — не более ±20% Коэффициент старения не более 4% ЭДС шумов — не более 5 мкВ/В Справочный лист на них, а такжеданные из отраслевых справочников 1968 и 1983 года. В ходе своей долгой жизни эти резисторы неоднократнодорабатывались и модернизировались. Так, первые выпуски имели совершенно иную конструкцию выводов, крепление колпачковвыполнялось расклёпыванием, а сами выводымогли быть как из ленты, так и из проволоки. В конце 60-х появился вариант саксиальным расположением выводов - ВС-а . Номиналы ранних выпусков начинались толькоот 51 Ома. А резисторы номиналом до 1 кОм исвыше 2 МОм с разбросом 5% не делали совсем. Вообще, указание 1950 года "При заказе количество сопротивлений по 1-му классу точностине должно превышать 20% от заказанного количества"как бы намекает нам об уровне технологии этих резисторов в то время... В середине 50-х нижнюю границу отодвинули до 27 Ом, а уже в 60-х - до 10 Ом;да и ограничения на точность резисторов по краям диапазона номиналов были сняты. Были изменения и в ряде мощностей. Резисторы мощностью 0,125 Вт появились тольков конце 50-х годов (они также выпускались под маркой УЛМ-0,12 ). А в конце 50-х - начале 60-хвыпускались и варианты мощностью 60 Вт (в книгах помечены "...но они применяются весьма редко").В справочнике 1959 года встречаются также резисторы мощностью 15, 30 и даже 100 Вт! Причемсудя по этому справочнику, они сильно отличались от обычныхрезисторов - как подиапазону номинальных сопротивлений, так и по другим параметрам - влагоустойчивости,максимальному напряжению и пр. Улучшению подверглись и практически все электрические параметры. Устойчивость к внешнимвоздействиям, термостабильность, допустимые напряжения, срок хранения иминимальная наработка (почти вдвое!)... Даже в маркировке этих резисторов были перемены. Так, в первые годы нарезисторах этого типа с допуском 20% (III класса точности, по тогдашней терминологии) процент не обозначался. (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) Технология производства Процесс пиролиза осуществляется в специальных печах, которые представляют собойглазурованную керамическую трубу длиной 1,7—2 м и диаметром 70—100 мм. Концы трубы плотно закрываютсясъемными вакуумплотными крышками, которые имеют штуцера для подсоединения системы, обеспечивающейподачу паров углеводорода при одновременной откачке воздуха. С целью получения необходимого вакуумногоуплотнения концы трубы обычно имеют воздушное или водяное охлаждение. В качестве нагревательного элемента вакуумной печи служит нихромовая обмотка,расположенная поверх средней части трубы. Обмотку выполняют вдоль керамической трубы с неравномернымшагом для обеспечения равномерного распределения температуры в рабочей зоне печи. Измерение и контрольтемпературы в камере, где проводится пиролиз, осуществляется оптическим пирометром и термопарой,которая используется для автоматического поддержания необходимой температуры пиролиза с помощью терморегулятора. Для проведения пиролиза в печь загружают керамические основания, труба нагреваетсядо температуры 1200—1300° К, одновременно в печи создается вакуум 10—20 Н/м 2 . Желательно,чтобы в процессе пиролиза доступ кислорода в рабочую камеру был минимален. Обычно возникают трудностиполучения высокого вакуума в термических печах большого объема при температурах порядка 1300° К. Скорость реакции пиролиза регулируется специальными устройствами (капиллярами)дифференцированно в зависимости от толщины пленки углерода для каждого типа резистора. Для получения заданного сопротивления оснований резисторов количество заготовокстрого регламентируется. Так, например, для резисторов с номинальной мощностью 0,25 Вт загружают5000 штук керамических оснований, а для резисторов мощностью 2 Вт — всего 450 штук. При достижении необходимой температуры производится подача паров углеводорода(гептана) с одновременной откачкой продуктов разложения. Для равномерного науглероживания всехкерамических оснований в процессе пиролиза направление подачи гептана меняется и производитсяперемешивание оснований путем вращения печи вокруг своей продольной оси. Процесс науглероживанияможет продолжаться от 0,3 до 8 ч. В зависимости от продолжительности науглероживания и количестваиспаренного гептана на керамических основаниях получают слои пиролитического углерода с поверхностнымсопротивлением от десятых долей Ома на квадрат поверхности до 30—35 кОм. Заготовки с поверхностным сопротивлением выше этих значений исключаются из дальнейшего производственногопроцесса, так как значения температурного коэффициента, уровень шумов и стабильность очень тонкихпленок не соответствуют техническим условиям. Слой пиролитического углерода, осажденный на поверхность глазурованной керамики,не обладает достаточной адгезией и разрушается при незначительных механических воздействиях. Это можетбыть из-за несоответствия коэффициентов термического расширения пиролитического углерода и материалаподложки и отсутствия химической связи пленки с основанием. Следовательно, необходима максимальнаясогласованность коэффициентов термического расширения керамики и проводящей пленки. Для получения высокой стабильности резисторов керамические основания, используемые при изготовлениирезисторов, должны обладать соответствующими свойствами. Поверхность керамических оснований должнабыть химически однородной и не иметь механических дефектов (трещин, сколов). Однородность микрорельефакерамики достигается специальной обработкой — травлением в растворе плавиковой кислоты илимеханической обработкой мелкодисперсным абразивом. Керамический материал должен быть плотным ине иметь открытых и закрытых пор. В составе керамического материала не должно быть в значительныхколичествах окислов щелочных металлов, поскольку в керамике, содержащей окислы калия и натрия,развиваются интенсивные электрохимические процессы, которые могут привадить к разрушению проводящей пленки. При поточном методе повышается производительность операции науглероживания, особеннодля высокоомных резисторов. Однако электрические параметры резисторов, получаемых с помощью этогометода, уступают параметрам резисторов, получаемых методом науглероживания в вакуумных камерах. После науглероживания с целью предохранения проводящего слоя от механических поврежденийи от воздействия атмосферы среднюю часть заготовок, используемых для высокоомных резисторов, покрываютлаком. Далее заготовки сушат инфракрасными лучами при движении по конвейеру. После покрытия лаком производят армировку выводов. На края заготовок, используемыхдля производства прецизионных и низкоомных резисторов, наносится суспензия коллоидного графита илимолекулярного серебра для создания надежного контакта с малым переходным сопротивлением междупроводящим слоем углерода и металлическим выводом, затем производится армировка выводов. После армировки выводов на специальных автоматических устройствах выполняютраскалибровку заготовок на группы по величине сопротивления. Низкоомные резисторы получают непосредственно из армированных заготовок. Такрезисторы ВС-0,125 (УЛМ-0,12) с сопротивлением до 220 Ом, ВС-0,25 и ВС-0,5 — до 510 Ом, ВС-1 и ВС-2 — до 750 Ом и резисторы ВС-5 и ВС-10 —до 1 кОм выполняют без нарезки. Резисторы без спиральной нарезки с более высокими сопротивлениями не могут бытьиспользованы, так как у них будут большие значения ТКр и коэффициента нагрузки. Для получения высокогономинального сопротивления при малом ТКр целесообразно использовать заготовки для низкоомных резисторов.При этом увеличивается длина спирали, что приводит к снижению градиентов напряжения в проводящемэлементе. Однако при очень малом шаге нарезки снижается механическая прочность проводящего слоя,поэтому используют заготовки с большими сопротивлениями и соответственно с большими ТКр. Наиболее высокие номинальные сопротивления получают при нарезке заготовок по винтовой линии сразличным (переменным) шагом (0,6—4,2 мм). При нарезке возникает спиральная лента из проводящего слоя,ширина которой определяется шагом нарезки, а длина зависит от числа витков. Нарезка позволяетувеличить сопротивление проводящих элементов в несколько сотен и даже тысяч раз. Резисторы с высокими номинальными сопротивлениями получают в результате нарезкизаготовок на автоматах или полуавтоматах, фиксирующих заданные сопротивления с точностью до 2—5%.Для спиральной нарезки используют высокопроизводительные станки. В ряде случаев осуществляют юстировку резисторов путем частичного снятия слояуглерода с поверхности основания. При этом изменение величины сопротивления непрерывно контролируетсяизмерительным прибором. Увеличение сопротивления резистора при юстировке составляет 10—30%. После спиральной нарезки резисторы подвергают кратковременной электрическойтренировке при подаче электрической нагрузки, в несколько раз превышающей номинальную мощность.Электрическая тренировка позволяет отбраковывать изделия со скрытыми дефектами и осуществлятьстабилизацию сопротивления. Следующая технологическая операция — покрытие поверхности резистора двумя или тремяслоями эмали — осуществляется на высокопроизводительных конвейерных установках с одновременной сушкой.Покрытие осуществляют методом окунания изделий, укрепленных в специальных кассетах. В этих же кассетахпроизводят и сушку потоком воздуха, нагретого до 430—440° К. После высыхания защитного покрытия резисторы подвергают раскалибровке по классамточности и по уровню собственных шумов. Маркировку резисторов выполняют на специальных маркировочных станках. Затем резисторыукладывают в упаковочные карты и сушат в конвейерной печи с инфракрасными лампами в течение20 — 30 мин при температуре 440° К. Большинство технологических и контрольно-измерительных операций производится наавтоматах и полуавтоматах, например сборка резисторов, которая составляет 70—90% общей трудоемкостиизготовления изделия. (из альбома "Электроника" наPhotoFile.ru) (из приёмника "Родина" 1949-го года выпуска; фото с форума "Портативноеретрорадио" ) Резисторы ранних выпусков Конструкция этих резисторов за годы резисторов сильно менялась,в первую очередь выводной узел. Так, у маломощных вариантов, выводы поначалу крепились расклёпыванием,при этом сами выводы могли быть как проволочными, так и пластинчатыми: (фото Владимира, г.Пермь) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) Впрочем, одновременно с таким вариантом встречался и привычный нам,ставший позднее единственным, вариант с выводными колпачками: (из телевизора "Москвич" 1948-го года выпуска; фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото Владимира, г.Пермь) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) А вот мощные, 5-ваттные резисторы имели разную конструкцию хомутиков.У ранних вариантов не было "ушей" на хомутиках и под заклепки прокладывались толстые квадратныешайбы (чтобы хомутик не выгибало у заклепки, т.к. металл хомутика у ранних ВС-5 тоньше): (фото Владимира, г.Пермь) (фото Владимира, г.Пермь) (фото Владимира, г.Пермь) (фото с форума "Портативноеретрорадио" ) Источники: 1. Гинкин Г.Г. Справочник по радиотехнике, М. Госэнергоиздат, 1948 2. В. Н. Логинов. Справочник по радиодеталям. М.-Л., Госэнергоиздат, 1949. (Массовая радиобиблиотека. Вып. 41) 3. Элементы и детали любительских радиоприемников (Спрвочная книга). Под общей редакцией В.В. Енютина. М.-Л., Госэнергоиздат, 1950. (Массовая радиобиблиотека. Вып. 55) 4. Левитин М.А. Конденсаторы и сопротивления. Каталог. Бюро технической информации. Москва, 1950 5. А.Д. Фролов. Справочник конструктора радиовещательных приемников. М.-Л., Госэнергоиздат, 1951 6. Справочная книжка радиолюбителя. Под ред. В.И. Шамшура. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1951 (МРБ 128) 7. А.С.Балакшин. Справочник по усилительным устройствам звукового кино. Под общей редакцией К.А.Ламагина. Издание 3-е, переработанное и дополненное. - Госкиноиздат, Москва, 1953 8. Справочник радиолюбителя. Под общей редакцией А. А. Куликовского. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1955 (Массовая радиобиблиотека, вып. 222) 9. Справочник радиолюбителя. Издание второе. Под общей редакцией А. А. Куликовского. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958 (Массовая радиобиблиотека, вып. 286) 10. Терещук Р.М., Домбругов Р.М., Босый Н.Д. Справочник радиолюбителя. Под общ. ред. В.В. Огиевского. - Киев.: Государственное издательство технической литературы УССР, 1957 11. Малинин Р.М. Конденсаторы и сопротивления. М. Воениздат, 1959. 12. Справочник начинающего радиолюбителя. Под общей редакцией Р.М. Малинина. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961 (МРБ 400) 13. Справочник радиолюбителя. Издание третье. Под общей редакцией А. А. Куликовского. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963 (Массовая радиобиблиотека, вып. 394) 14. Ломанович В.А. Справочник по радиодеталям (Сопротивления и конденсаторы). - М., изд-во ДОСААФ, 1965. 15. Справочник радиолюбителя. Р. М. Терещук, Р. М. Домбругов, Н. Д. Босый, С И. Ногин, В. П. Боровский, А. Б. Чаплинский. В двух частях. Изд. 6-е. "Техника", 1970. 16. Алексеев Н.Г., Прохоров В.А., Чмутов К.В. Современные электронные приборы и схемы в физико-химическом исследовании, изд. 2-е, переработанное и дополненное. Изд. "Химия", 1971. 17. Перечень радиодеталей. Министерство торговли РСФСР. Посылторг. Центральная торговая база. Москва, 1971г. 18. Мартюшов К.И., Зайцев Ю.В. Технология производства резисторов. Учебн. пособие для специальности "Полупроводники и диэлектрики", М., "Высш. школа", 1972 19. Краткий справочник радиолюбителя. Березовский М.А., Писаренко В.М. - Киев "Технiка", 1975 20. Радиодетали, радиокомпоненты и их расчет. Под ред. А.В. Коваля. М., "Сов. радио", 1977 21. Справочник по элементам радиоэлектронных устройств. Под ред. В.Н. Дулина, М.С. Жука. М., "Энергия", 1977 22. Волгов В.А. Детали и узлы радиоэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., "Энергия", 1977 23. Сопротивления. Справочник. Том 1. ВНИИ "Электронстандарт", 1977. 24. Резисторы: (справочник) / Ю.Н. Андреев, А.И. Антонян, Д.М. Иванов и др.; Под ред. И.И. Четверткова. - М.: Энергоиздат, 1981. 25. Бодиловский З.Г. Справочник молодого радиста: 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1983. (Профтехобразование. Библиотечная серия) 26. Резисторы. Группы 6010, 6020. Сборник справочных листов. РМ 11 074.022.1-83. Издание официальное. ВНИИ "Электронстандарт", 1984. 27. Горобец А.И. и др. Справочник по конструированию радиоэлектронной аппаратуры (печатные узлы) / А.И. Горобец, А.И. Степаненко, В.М. Коронкевич. - К.: Технiка, 1985 28. Резисторы: Справочник / В. В. Дубровский, Д. М. Иванов, Н. Я. Пратусевич и др.; Под общ ред. И. И. Четверткова и В. М. Терехова. - М.: Радио и связь, 1987. 29. Димитър Рачев. Справочник радиолюбителя. Държавно издателство "Техника". 1990. 30. Резисторы: Справочник / В. В. Дубровский, Д. М. Иванов, Н. Я. Пратусевич и др.; Под ред. И. И. Четверткова и В. М. Терехова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1991 31. Аксенов А. И., Нефедов А. В. Элементы схем бытовой радиоаппаратуры. Конденсаторы. Резисторы: Справочник.- М.: Радио и связь, 1995 - (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1203).

Альбом: ВС
Источник: источники_информации *155la3
Всего изображений: 46 Всего просмотров альбома: 99670
Показано 12 изображений на странице
Список: Список изображений ВС
Крупный план: Изображения крупным планом ВС

Страница: 0 1 2 3