Резисторы являются самым массовыми элементами любой системы, 45 процентов от всех элементов, они являются одними из наиболее надежных, но число отказов, которое попадает на них очень велико по сравнению с надежностью.
Основные причины отказов:
Обрыв вывода с токоведущем слоем.
Перегорание токопроводимого слоя 30-40 %.
Изменение величены сопротивления 5 - 10%
Половина всех отказов R являются зависимыми, то есть выходят из строя в следствие выхода из строя других элементов.
Наибольшее влияние на надежность резистора оказывает коэффициент электрической нагрузки, которая определяется.
КR н= Рф/ Рн | (2.15) |
где
Рф - фактическая мощность рассеиваемая на резистор
Rн номинальная (допустимая) мощность, которая может быть рассеяна на резисторе.
Аналитическая зависимость интенсивности отказов от коэффициента нагрузки и температуры сложная, потому обычно пользуются графиком
1.Кн=0
2.Кн = 0.2
3.Кн= 0.4
4.Кн = 0.6
5.Кн = 0.8
6.Кн = 1.0
7.Кн = 1.2
8.Кн = 1.6
9.Кн = 1.8
10.Кн = 2.0
Как видно из графика надежность резистора может изменятся в зависимости от температуры и физической нагрузки в десятки и сотни раз.
Сравнительная оценка резисторов различных типов.
Объемные резисторы более надежны, чем проволочные. причем чем < длинна проводящего слоя и чем больше его ширина, тем резистор надежнее.
Резистор поверхностного типа, в том числе и со спиральной нарезкой, наименее надежные.
Чем больше сопротивление резистора, тем он меньше надежен, поэтому применения резисторов от 0.5 МОм и выше нежелательно
Поверхностные резисторы имеют лучшую стабильность. Самые ненадежные переменные резисторы, в виду наличия скользящего контакта.
Рекомендации по обеспечению надежности резисторов.
1) Не допускать перегрузку резистора Кнагр не более 0.6
2) При работе в импульсных режимах рассеиваемая средняя мощность должна быть меньше номинальной, для резисторов типа ВС в 2-3 раза, а для МЛТ в 10 раз.
3) При определении Кнагр следует учитывать температуру в нутрии блока. Для ВС норма +40˚С, для МЛТ +70˚С при повышении температуры номинальная рассеивающая мощность должна снижаться на 1.5% на каждый градус.
4) Улучшать теплоотвод, не монтировать мощные резисторы вертикально.
5) Учитывать при проектировании возможные изменения величины сопротивления резисторов.