Bisogna vivere, non sopravvivere
TECNOLOGIE ELETTRONICHE
… studiare, studiare ed ancora studiare,
è il solo modo di capire quanto possa
essere grande sia la propria ignoranza!
Resistenze ad Impasto
Le Resistenze ad Impasto
Come già' si e' accennato i resistori ad impasto, detti
anche compositi, si ottengono combinando polvere di
carbone o grafite con resine sintetiche e materiali
inerti come il talco. In genere si tratta di componenti
a bassa dissipazione di potenza, prodotti in grandis-
-sime quantità' ed a costi molto bassi. Poichè la
resistenza elettrica dipende principalmente dalle
percentuali del componenti e' facile mantenendo
inalterate le dimensioni del resistere realizzare
qualsiasi desiderato valore di resistenza.
Questi resistori possono essere prodotti con e senza protezione esterna.
I tipi protetti permettono naturalmente una migliore dissipazione di calore e di conse-
-guenza a parità' di wattagglo risultano più' piccoli del corrispondenti tipi isolati.
D'altra parte, la necessita' di proteggere l'elemento resistente dall'ambiente esterno,
e di evitare contatti elettrici con altri componenti consiglia di ricorrere a protezioni a
base di smalto od altre vernici che siano anche del buoni isolanti elettrici.
La potenza nominale varia tra 1/10 e 2 watt.
La figura soprastante illustra schematicamente le fasi di lavorazione di un moderno
impianto per la fabbricazione in serie.
Il valore dei resistori cosi' ottenuto dipende principalmente oltreché' dalle concentrazioni
del componenti anche dalla pressatura.
Le tolleranze che possono essere raggiunte in una lavorazione in serie è dell'ordine
del +/- 20% . Tolleranze più' strette possono essere ottenute attraverso una selezione.
Le tolleranze standard sono del 5-10-20% .
La stabilita' ed il grado di sicurezza possono essere migliorati sottoponendo i resistori ad
un periodo di prova.
L'applicazione dei terminali può' essere eseguita nelle tre seguenti maniere :
a]
Metallizzando le parti estreme del resistore e
saldando i terminali nel modo illustrato a lato.
b]
Per penetrazione nell'impasto nella fase di pres-
-saggio
c]
Per mezzo di un cappellozzo metallico forzato
sulle estremità metallizzate dell' elemento
resistente
Il coefficiente di tensione e' funzione delle dimensioni
fisiche e delle qualità' e grado di macinazione dei
materiali impiegati.
Tale coefficiente a parità' di qualità' dei componenti
diminuisce con la percentuale di carbone o grafite
Dato che uno stesso valore di resistenza
puo'essere raggiunta aumentando sia la
lunghezza che la concentrazione della
polvere di carbone, può dedursi che a
parità di resistenza e sezione, i conduttori
più allungati hanno un coefficiente di
tensione più basso.
Le normi M.I.L. per i resistori appartenenti alla classe R.11.C. stabiliscono che il coefficiernte
di tensione non superi lo 0,033% per Volt nell'intero campo di resistenza.
Il soprastante diagramma rappresenta i limiti di variabilità del coefficiente di tensione per
resistori ad impasto.
Il Coefficiente di Temperatura ", per molti tipi di resistori può essere sia positivo che
negativo.
In genere poi questo diminuisce con la temperatura perchè la concentrazione del materiale
favorisce l'avvicinamento delle particelle conduttrici con conseguente riduzione della
resistenza complessiva.
Molti resistori mantengono pero' positivo
il coefficiente nell'intero campo di
temperatura. Le Norme M.I.L. fissano
per i limiti di variabilità diversi a seconda
del valore della resistenza. Nella tabella
a fianco sono riportate le variazioni
percentuali di resistenza consentite dalle
Norme M.I.L. per variazioni della tempe-
-ratura tra i -33 ed i 105°C. Sempre lo
stesso diagramma indica le variazioni
osservate su resistori da 0,5W.
Un criterio per valutare il grado di stabilita'
e'quello di osservare le variazioni, di resi-
-stenza che si verificano sottoponendo i
resistori a variazioni di carico.
Le varie norme stabiliscono in genere
quali debbono essere i limiti massimi di
variabilità' per prove di durata di 1000 ore
effettuate alla temperatura ambiente di
70°,alternando periodi di lavoro a pieno
carico a periodi di riposo. Le variazioni di
resistenza per i resistor! della serie R.11.C. non devono essere superiori al +/- 10% per
ciascuna resistenza e mediamente inferiore al +/- 6% per prove effettuate su componenti.
Nel soprastante diagramma, sono riportati i risultati di prove effettuate su resistori da 0.5W.
Come già' e' stato fatto notare i resistori ad impasto presentano una caduta di impedenza
alle frequenze elevate.
Dato che a parità' di qualità' dei materiali impiegati la risposta 1n frequenza migliora al
crescere del rapporto lunghezza, sezione, la caduta di resistenza può'essere percentual-
-mente diminuita a parità' di lunghezza, e senza peraltro pregiudicare la resistenza mec-
-canica del componente riducendo la sezione resistente per deposizione dell'impasto su un
supporto isolante.
Nella figura a lato sono riportate le curve di
risposta per resistenze di questo tipo dalla
potenza nominale di 0,5W.
I resistori ad impasto di normale produzione,
dato il loro basso costo, rappresentano il tipo
più' largamente diffuso, specialmente in
campo radio e televisivo.L'impiego è consi-
-gliabile quando la tolleranza iniziale non debba essere inferiore al +/- 5% e la stabità
relativa ad un periodo di molti anni non debba essere inferiore al +/- 5% nel periodo
di magazzinagglo ed al 15% in condizioni di piena dissipazione di potenza.
Migliori caratteristiche possono essere peraltro prevedibili richiedendo al resistore
prestazioni inferiori alle massime consentite.
Per quanto riguarda il grado di fiducia può' dirsi che la possibilità di avarie sono
percentualmente molto basse e dell'ordine dell' 1 per mille per anno di servizio, quando
l'impiego si riferisca alle condizioni di laboratorio.