Чому ми все ще використовуємо резистори з толерантністю% 5, хоча вони навіть можуть виготовляти кристал 14,318182 МГц?


15

Рік - 2012, і я можу знайти лише 5-ти тол-резистори на місцевому ринку. Вони можуть робити транзистори в молекулярному масштабі, вони можуть виготовляти кристали 14,318182 МГц, вони можуть розміщувати трильйони тригерів всередині мікросхеми пам'яті.

Тоді чому б вони не почали виготовляти% 0,01-резистори? Чи є виготовлення резисторів більш складною роботою порівняно з тією, про яку я згадував вище? Що є причиною все-таки виготовлення% 10-тольних та% 5-тольних резисторів?

(Я запитую це, тому що я дізнався, що наступна схема може не працювати, оскільки значення резистора можуть сильно відрізнятися від номінальних.)

Схематична


11
Вони можуть зробити резистори 0,01%, але це дорожче. Ось приклад
Олі Глазер

4
Схема повинна мати позитивні відгуки про гістерезис.
stevenvh

@stevenvh Фізична система буде мати теплову ємність. Чи потрібні електронні установки для гістерезису?
hkBattousai

@hkBattousai - ні, якщо цей opamp є компаратором із вбудованим гістерезисом. В іншому випадку так: шум може спричинити коливання виходу навколо порогу.
stevenvh

2
Питання виглядає як неправильне спостереження. За останні кілька десятиліть, можливо, ніде не виробляється нових 5% резисторів, за винятком поточних сенсорних шунтів для мільйонів, мікроом.

Відповіді:


8

Ще один момент, про який варто звернути увагу: Можливо, є проблема з місцевим ринком?

На моєму місцевому ринку у мене немає проблем із отриманням 1% резисторів, а іноді є більший вибір 1% резисторів порівняно з 5% резисторами. Не завжди питання про те, чи можна це зробити, але люди також купуватимуть його. Можливо, ваші торговці чомусь вважають, що недостатньо людей купить 1% резистори, тому вони не турбуються, щоб їх було на складі (в основному, що їм варто мати частину на складі, коли інші продають досить добре?) Або вони можуть бути просто ледачим *. Можливо, дуже невелика кількість людей насправді висловила бажання використовувати такі резистори. Можливо, люди настільки звикли до 5% резисторів, що не відчувають необхідності купувати дорожчі резистори, оскільки вони насправді не мали можливості бачити їх у дії.

Можливо, є неочевидний спосіб для цих резисторів увійти на ваш місцевий ринок? Тут, де я перебуваю, у нас є компанії, які спеціалізуються на придбанні компонентів, які ніхто інший не має на складі, в достатньо низьких розмірах, так що робота безпосередньо з іноземним дистриб'ютором була б занадто дорогою.

Оскільки ми знаємо, що 1% і кращі резистори зазвичай доступні в деяких частинах світу, причиною може бути щось конкретне для вашого ринку.

* На закінчення коротка розповідь про природу людини, можливо, пов’язану з цим питанням: Я кілька років жив в іншій країні і знайшов там бренд принтерів, який мені дуже подобається. Повернувшись на батьківщину, я помітив, що про цю марку ніхто навіть не чув. Так сталося, що я натрапив на офіс дистриб'ютора за цією маркою і деякий час поговорив з ними. Мені в основному сказали, що вони не розширюються, оскільки у них вже достатньо клієнтів, щоб підтримувати свою компанію, і що вони не хочуть турбуватись тим, щоб мати більше клієнтів, ніж потрібно для продовження існування.


14

0,1% резистори широко доступні. Digikey перераховує 59 000 номерів деталей. Але ціна вища, як @ 0,04 $ у кількох котушках, замість 0,001 долара кожна за 5% допуску.

Якщо ваш дизайн потребує високої толерантності, а ваш ринок не чутливий до декількох доларів різниці в ціні, немає абсолютно ніяких причин не проектувати з більш жорсткою толерантністю, ніж 5%.

На моїй попередній роботі ми використовували 1% допуски резисторів як стандарт, вважаючи, що дешевше витратити десятий цент або більше зайвого на резистор, а не займатись додатковою технікою, щоб бути впевненою, що додаткові допуски прийнятні (або пропустити це і в кінцевому підсумку доставляти погані продукти).

Але на інших ринках кілька центів за резистор (скажімо, у вас 1000 резисторів у дизайні, ці копійки складаються) має значення. Також пам’ятайте, що будь-яка різниця у вартості BOM збільшується в кілька разів до моменту, коли товар потрапить на полицю в Best Buy.


13

Основна відповідь на ваше запитання полягає в тому, що для 99,9999% застосувань резисторів поліпшена толерантність не мала б значення. Схеми, як правило, розроблені так, щоб вони справно працювали з 5% і 10% резисторами.

У конкретному прикладі, який ви показуєте, насправді це не абсолютна толерантність резисторів, це те, наскільки вони добре узгоджуються один з одним. Дійсно можна придбати відповідні резисторні масиви (і резистори з щільною толерантністю) для таких застосувань. Потрібно говорити, що вони досить дорогі, ніж частинки желе 10%, 5% або навіть 1%, які частіше використовуються.

Ось чому монолітні підсилювачі приладів є цінними в таких програмах. У них всі відповідні резистори інтегровані в мікросхему, і вони побудовані так, що всі термічні, технологічні та геометріальні зміни (в основному) скасовуються, тому вони справді дуже добре підібрані.


5
"Назад у день" (ера вакуумної трубки) 20% було найбільш часто використовуваним значенням. Щоб багато комерційних схем працювали, все, що потрібно, було, щоб певна напруга була "великою" порівняно з деякою іншою напругою. У багатьох випадках це все-таки вірно.
БезумовноВстановітьMonica

7

Ви помиляєтеся кількістю цифр у специфікації номінальної частоти кристала для його допуску.

Недорогий кристал 14,318182 МГц не є точним однозначним Гц. Каталог Digikey оцінюється в межах від 10 до 50 частин на мільйон, тобто слід вказати, що вони мають помилку від +/- 143 до 716 Гц, залежно від того, яку саме вибрати.

Як і у резисторів, чим жорсткіший допуск, тим більше ви заплатите. І в певний момент зазначеного допуску можна досягти лише в тому випадку, якщо використовувати його в навколишньому середовищі з контрольованою температурою, що відповідає температурі калібрування - це досить часто з точними кристалічними осциляторами, таким чином ви можете придбати «духові» кришталеві генератори, які включають нагрівання елемент і схема управління для нього.

Вам також знадобиться відповідати навантажувальній ємності, для якої призначений кристал: навпаки, варіюючи це, ви можете "витягнути" частоту кристала на кілька кГц - нелінійну, але достатню, щоб була історично корисною для надання деякої частоти вибір в аматорських радіопередавачах з вузькосмуговим кодом, що регулюються кристалами, без більш істотних проблем з калібруванням та стабільністю осцилятора з змінною частотою LC.


4

Хоча 5% резисторів буде добре в багатьох схемах, я, як правило, використовую 1% резистори. Слово - відтворюваність .

Закон Мерфі: допуски працюватимуть рука об руку, щоб наблизити систему якнайдалі від її стабільної заданої точки.


0

Причиною 5% є те, що значення резисторів у ряді потім перекриваються значеннями. Наприклад, резистори серії Е24 мають 5% похибки, так що один резистор з + 5% трохи перекриває наступне значення резистора зі значенням -5%.

Так є також серія E12 з помилкою 10% та E48 з 2% помилкою. Це гарна стаття про це: http://www.logwell.com/tech/components/resistor_values.html


1
Я впевнений, що значення в серії були вибрані на основі допуску, а не на частинах, що проектуються з допуском, щоб відповідати значенням у серії. Насправді, якщо ви купуєте партію 5% резисторів, немає жодної гарантії, що вони насправді будуть поширюватися в межах 5%. Цілком ймовірно, що вони насправді будуть збиті в межах 1% або близько одного.
The Photon

Зрозуміло, жодна компанія не збирається ставити собі за мету виготовляти резистори, які навмисно знижуються на 5% від запланованого значення. Вони зроблять купу і випробують їх. Якщо вони помітні, вони переходять у гру жорсткої толерантності. Якщо вони знаходяться в межах 1%, то це кошти, в які вони потрапляють. І якщо вони знаходяться в межах 5%, вони потрапляють у відро для 5% і т.д.
tcrosley
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.