Cose da sapere sulle resistenze a film di carbonio

• Cos'è una resistenza a film di carbone?

• Quali tipi e design sono disponibili?

• Criteri di acquisto per le resistenze a strato di carbone - cosa considerare?

• La nostra pratica: Attenzione durante la lavorazione

• FAQ - domande frequenti sulle resistenze a strato di carbone

• Conclusione: Come acquistare la resistenza adatta

Cos'è una resistenza a film di carbone?

Una classica resistenza a strato di carbone è costituita da un corpo cilindrico in ceramica o porcellana su cui è posizionato il vero strato di resistenza in carbone cristallino. Questo strato può essere applicato sia mediante un processo di immersione che mediante vapore sotto vuoto. La resistenza elettrica del materiale carbone è relativamente poco variabile, ma sono necessari valori di resistenza diversi; da valori di Ohm a una cifra fino all'intervallo di megaohm. Questo può essere ottenuto con uno spessore diverso dello strato di carbone, che in genere è compreso tra 0,001 µm e 10 µm. Valori di resistenza particolarmente elevati si ottengono con l'applicazione a spirale dello strato di carbonio. La lunghezza effettiva dello strato di resistenza aumenta notevolmente, senza che sia necessario un aumento della forma.

A seconda dei requisiti di tolleranza della resistenza, le resistenze vengono ordinate o selezionate o regolate durante il processo di produzione. Durante la regolazione, il materiale viene trasportato mediante levigatura o sabbiatura fino a raggiungere il valore desiderato, oppure un fascio laser o elettronico evapora parzialmente lo strato di resistenza.

Su entrambi i lati dello strato di resistenza sono presenti cappucci metallici che producono il contatto elettrico con i fili di collegamento assiali per il montaggio a foro passante convenzionale (THT). Lo strato di carbone è protetto contro l'ingresso di umidità, danni meccanici e sporco da una copertura in vernice o resina sintetica.

Le resistenze a strato di carbone sono relativamente economiche e vengono offerte per lo più con una tolleranza di +/- 5% rispetto al valore nominale. Sono adatti per la maggior parte delle applicazioni generali, quando non sono richieste tolleranze molto basse e le dimensioni e il coefficiente di temperatura non svolgono un ruolo prioritario.

Quali tipi e design sono disponibili?

Le resistenze a strato di carbone sono disponibili in diversi modelli di grandi dimensioni e quindi con diverse potenze di perdita massime consentite. Allo stesso modo, lo spessore dei fili di collegamento assiali è diverso. Oltre al corpo in ceramica, dissipano anche il calore e quindi mantengono la resistenza nell'intervallo di temperatura consentito. I valori di resistenza delle resistenze a strato di carbone sono graduati in cosiddette serie E. Ad esempio, la serie E 12 è arrotondata per un fattore di 1,2115, i valori di resistenza sono quindi come esempio a 1 Ohm con inizio 1.0, 1.2, 1.5, 1.8, 2.2, 2.7, 3.3 Ohm e così via. Grazie alle combinazioni di diversi valori di resistenza nei circuiti in serie o in parallelo è possibile in linea di principio realizzare tutti i valori necessari.

Criteri di acquisto per le resistenze a strato di carbone - cosa considerare?

Oltre al fattore più importante nella forma della dissipazione di potenza ammissibile, chiamata semplicemente potenza, gioca un ruolo anche la tolleranza del valore di resistenza. La maggior parte delle resistenze a film di carbonio hanno una tolleranza del +/- 5%, indicata da un anello dorato sulla cassa.

La massima dissipazione di potenza ammissibile deve essere sufficiente in tutte le condizioni di funzionamento previste. Si noti qui, se necessario, un eventuale derating necessario, ovvero una riduzione della capacità di carico a temperature di esercizio superiori al valore nominale specificato. Attenzione richiede inoltre la tensione di esercizio ammissibile quando si utilizza al di fuori delle applicazioni a bassa e bassa tensione. La tensione elettrica non deve mai essere superata per evitare danni ai componenti elettronici e per garantire la sicurezza elettrica. Se si devono rispettare i punti di lavoro nei circuiti elettronici, anche il coefficiente di temperatura è importante. Tutte le specifiche sono disponibili nei dettagli del prodotto o nelle schede tecniche corrispondenti.

La nostra pratica: Attenzione durante la lavorazione

Le resistenze a strato di carbone sono componenti relativamente robusti. Durante la lavorazione, assicurarsi che i fili di collegamento non siano piegati troppo vicino al corpo di base per evitare danni alla resistenza. Per facilitare questa operazione, sono disponibili semplici dispositivi di piegatura che piegano i fili di collegamento nello stesso passo. È inoltre necessario evitare danni alla vernice protettiva, per evitare che lo strato di resistenza si scheggi e per garantire una protezione duratura contro gli effetti ambientali.

FAQ - domande frequenti sulle resistenze a strato di carbone

Come si può riconoscere il valore della resistenza?

Ogni resistenza è dotata di una codifica a colori sotto forma di anelli. Inoltre è presente un altro anello colorato leggermente separato dal gruppo di tre, che indica la tolleranza della resistenza dello strato di carbone. Il modo più semplice è utilizzare un "orologio a resistenza" sotto forma di un piccolo disco regolabile per la suddivisione, disponibile anche nel nostro negozio.   

Come si riconosce la capacità di carico (potenza) della resistenza?

A differenza del valore di resistenza e tolleranza, la capacità di carico massima o la potenza elettrica non sono direttamente leggibili. Se la resistenza dello strato di carbone viene rimossa dalla confezione, solo la dimensione fornisce indicazioni sulla capacità di carico. Le dimensioni possono variare leggermente individualmente, ma sono sufficientemente distanti l'una dall'altra, in modo che l'identificazione sia possibile in genere senza problemi. Di seguito sono elencate le dimensioni approssimative delle cinque potenze più comuni:

• 1/10 watt = 3,2 x 1,7 mm
• 1/4 watt = 6,8 x 2,5 mm
• 1/2 watt = 9,2 x 3 mm
• 1 watt = 12,8 x 4,7 mm
• 2 watt = 16,8 x 5,7 mm

Conclusione: Come acquistare la resistenza adatta

Selezionare il valore di resistenza adeguato o, in alternativa, il valore più vicino e la potenza appropriata. Oltre alle dimensioni meccaniche del corpo di base, lo spessore dei fili di collegamento è importante. In questo modo, una resistenza con maggiore potenza potrebbe non essere adatta alle linguette di saldatura di una scheda esistente se la sua resistenza del filo è troppo grande. Se si sostituisce una resistenza a strato di carbone difettosa, la nuova resistenza deve avere gli stessi valori in termini di resistenza, tolleranza, potenza e tensione di esercizio o non deve essere peggiore. Per i circuiti sensibili, il coefficiente di temperatura non deve essere inferiore a quello del componente originale. In caso di dubbio, si preferisce utilizzare una resistenza di alta qualità.

Le resistenze a strato di carbone sono disponibili anche come assortimento di resistenze, che contengono i tipi più comuni, graduate in una cosiddetta serie E. Se è necessario eseguire riparazioni frequenti o costruire circuiti di prova, questi assortimenti sono una soluzione pratica.