大功率電阻嚴重過載是否會引起爆炸?
一說到大功率電阻,通常會想到線繞技術和厚膜技術的電阻。其中,線繞電阻是最常見的大功率電阻,在陶瓷絕緣骨架上繞制電阻絲制成,單個電阻功率可達3KW以上。
厚膜技術的大功率電阻主要指的是平面功率電阻,是基于氧化鋁和氮化鋁基板印刷厚膜電阻漿料制成。
第三種大功率電阻是實心陶瓷電阻,這種電阻相較于前兩種電阻技術,知名度不是很高,但卻具有非常明顯的優勢:
● 高可靠性, 依靠陶瓷體吸收能量, 瞬時高能量脈沖的吸收最強。
● 具有化學惰性和熱穩定性。
● 尺寸小, 相同尺寸可承受更高功率密度和能量。
● 完全無感設計,可應用于吸收或釋放高頻高能量脈沖。
其制作工藝完全不同于線繞電阻和平面功率電阻,陶瓷電阻一般采用煅燒礬土、粘土、石墨或硅,以顆粒形態按照一定質量配比混合均勻,經成型、高溫燒結、電極處理、最后封裝測試后制成。實心陶瓷電阻和線繞電阻及膜式平面功率電阻的最大區別在于其通體導電,其阻值取決于石墨等導電粒子之間的接觸電阻以及石墨等導電粒子本身的電阻。這種電阻能承受高能高脈沖的沖擊,非常適合用于能量泄放,如電容器充放電等場合。實心陶瓷電阻無感,可靠性極高,根據不同的應用分為功率型和脈沖型兩種。
在實際的應用中,很多工程師擔心大功率電阻在比較惡劣的工況下或嚴重過載的情況下會失效,隨之影響整機的正常運轉。線繞電阻可能發生的情況是電阻絲被燒斷,導致電阻斷路;厚膜電阻的電阻膜層可能被蒸發,導致阻值的劇烈變化,且這種變化是不可逆的。而陶瓷電阻,既不會有斷線的風險,也不會有電阻材料蒸發的風險。
大部分的工程師都會降額使用大功率電阻,依據軍標的標準,通常降額一半,其實降額多少必須結合工作環境和散熱條件來考慮,如果該電阻周圍聚集了眾多發熱元器件,或者工作環境溫度持續較高,或者通風條件較差,則為了降低發熱甚至需要進一步的降額使用,但若是安裝空間有限,無法使用更大尺寸的功率電阻,則要考慮該電阻在過載情況下的表現了。