Hackaday подрезает собственные резисторы

Бывают случаи, когда вам может понадобиться резистор нечетного значения. Вместо того, чтобы бежать в магазин за резистором на 3140 Ом, можно добраться туда, имея хороший омметр и желание паять последовательно и параллельно. Но если вам нужно точное значение резистора, а их нужно много, объединение множества резисторов Франкенштейна снова и снова — плохое решение.

Например, что-то вроде 8-битного ЦАП с резисторной схемой R-2R требует семнадцати резисторов двух номиналов с точностью лучше 0,4%. Этого у меня нет под рукой, и последовательный/параллельный подход быстро надоест.

Много лет назад я читал о ручной подстройке резисторов, но предполагал, что это удел сумасшедшего. С другой стороны, это Hackaday; У меня было немного времени и файл. Могу ли я подрезать и согласовывать резисторы с точностью до полпроцента? Читай дальше что бы узнать.

Ваш обычный сквозной резистор представляет собой металлопленочный резистор, изготовленный путем нанесения тонкого слоя металла на непроводящий керамический цилиндр. Металлическую пленку разрезают на спираль, а длина, ширина и толщина полученной металлической катушки определяют сопротивление. Поскольку наплавленный металл очень тонкий, от 50 до 250 нм, можно подумать, что обрезать его вручную будет немного сложно.

Перейдя сразу к сути: когда я пытался изменить сопротивление на небольшие величины, может быть, менее 5% или около того, было тривиально легко достичь точного желаемого значения. У меня были пакеты с резисторами 1 кОм и 2 кОм 1%, и я решил, что сделаю кучу ошибок во время обучения.

Реальность такова, что я превзошел цель один раз из семнадцати попыток, и то всего на один Ом. Остальные резисторы подрезаны настолько, насколько я могу измерить — до одного Ома. (Мой измеритель и щупы имеют смещение 0,3 Ом, но я ничего не могу с этим поделать.) Я выбрал «плохой» прибор, сделал еще один и в короткие сроки получил идеальный комплект.

Вот вся процедура. Я вставил резистор в изолированные зажимы и закрепил омметр на обоих концах. Я использовал небольшой круглый напильник и просто взялся за него. Первые несколько движений помогут вам пройти через относительно толстое покрытие, но как только вы увидите металл или заметите вспышку на омметре, правилом является очень легкое прикосновение напильником. Возможно, когда вы приближаетесь, сдувайте часть металлической пыли между ударами, но я не заметил, чтобы это имело большое значение. Семь или восемь легких ударов крохотным напильником привели резисторы к приземлению на десять точек.

Действительно, поскольку поначалу легко зайти слишком далеко, я обнаружил, что идеальными кандидатами для создания резисторов являются резисторы сопротивлением 1990 Ом. Многие из моих резисторов сопротивлением 1 кОм имели сопротивление 999 Ом, что затрудняет проход через корпус без превышения отметки. Наверное, я мог бы просто оставить их. Хорошей новостью является то, что большинство резисторов с сопротивлением 1% будут отклоняться более чем на несколько Ом в любом направлении, иначе они будут продаваться как резисторы с сопротивлением 0,1%. И, конечно же, вам нужно выбрать исходные резисторы с меньшим сопротивлением, чем целевое — вы не добавляете металл с помощью напильника.

Итак, вам нужно иметь в своем комплекте резистор только одного номинала, верно? Точно нет. Создание резистора сопротивлением 1,2 кОм из оригинала сопротивлением 1 кОм сопряжено с трудностями. Я заставил его работать несколько раз, опять же до одного Ома, перезапустив процесс подачи в другом месте, а не просто углубляясь в одно отверстие, но я не рекомендую это делать и не могу придумать, когда вам нужно будет. Просто добавьте последовательно резистор сопротивлением 200 Ом и подрежьте его. Помните, что для начала вы утончаете металлическую спираль толщиной всего 100 нм. Легко это сделать.

Привести сквозные резисторы к точным значениям оказалось настолько проще, чем я ожидал, что я решил заняться чем-то более сложным. Я прикрепил резистор 1206 сопротивлением 2,1 кОм к какой-то картонке. Разве вы не знали, что он показал ровно 2100 Ом, поэтому целевым значением стало 2105 Ом. Это пошло не очень хорошо; В итоге я получил резистор сопротивлением 2722 Ом быстрее, чем ожидал.

Второй 1206 стартовал с сопротивлением 2103 Ом, и я просто пошел на это без какой-либо цели. Действуя очень осторожно, я снизил его сопротивление до 2009 Ом, прежде чем оно подскочило до 2600 Ом и выше. Снижать сопротивление вообще не имеет смысла. Может быть, я затаскивал в зазор немного припоя и эффективно утолщал металлический слой? Я начал искать информацию, но дальше конструкции Vishay не углубился: «металлическая глазурь на высококачественной керамике», которая мало что просветляет.