Hallo Leute, aus gegeben Anlass habe ich mich mit den Verschiedenen Arten von Widerständen auseinander gesetzt. Ich wollte für eine Arbeit eine Einleitung schreiben und zusammenfassend eine Übersicht erstellen. Nun finde ich den dt. Wikipediaartikel dazu nicht so gut. Da werden Konstruktion, Material und Einsatzzweck bunt gemischt. In der Englischen ist man zwar ausführlicher, aber da sehe ich auch nicht wirklich durch. Nun habe ich mir die Quellen angesehen und mich selber versucht schlauzumachen. Der dt. Wikieintrag hat im Grunde keine Quellen. Aber so richtig den Durchblick habe ich noch nicht. Ich hoffe, dass vor allem alte Hasen mich erleuchten können, da es meist leichter ist, eine Entwicklung zu beobachten, als sie rückwirkend zu studieren. Wer weiß, vielleicht kann dass "Wissen" dann auch wieder in den Artikel zurück fließen. Problematisch ist nicht nur die (naturgemäß) abweichende Taxonomie, aufgrund der verschiedenen Authoren und der Veröffentlichungsdaten. Auch die Begriffe sind nicht wirklich eindeutig. Nicht nur weil sie mal in Deutsch und mal in Englisch sind. Ein Versuch der Übersicht habe ich in den Anhang gepackt. Aber das ist gewiss nicht der Weisheit letzter Schluss. ______________________________________ Hier erstmal meine Quellen und die jeweiligen Typen: Elektronische Meßtechnik Stöckl (1982) /Draht; Folie; Schicht;/ http://www.amazon.de/Elektrische-Me%C3%9Ftechnik-Karl-Heinz-Winterling/dp/3519464055/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1370281082&sr=8-1&keywords=3519464055 Widerstand - Grundlagen, *Aufbau und Funktionsweise von Widerständen* elektronikinfo /Masse; Draht; Schicht (inkl. Metallfim==Folie);/ http://www.elektronikinfo.de/strom/widerstand.htm#Widerstandsanforderungen *Inspector*'*s Technical Guide*: ELECTRONIC COMPONENTS - RESISTORS FDA (1978) /Composition; Wirewound; Film; Thick Fim & Thin Film; Foil;/ http://web.archive.org/web/20080403111045/http://www.fda.gov/ora/Inspect_ref/itg/itg31.html Basics of Linear Fixed Resistors VISHAY BEYSCHLAG (2008) /Film; Foil; Wirewound; Composition;/ (Power Metal Strip ignoriert!) http://www.vishay.com/docs/28771/basics.pdf Thick Film and Thin Film Resistors – A Comparison http://www.digikey.com/Web%20Export/Supplier%20Content/Stackpole_738/PDF/Stackpole_ThickFilmXThinFilm.pdf?redirected=1 ______________________________________ Dabei sind mir folgende Ungereimtheiten Aufgefallen: Massewiderstände gleich Composite-Widerstände? Folgt man den Erklärungen von VISHAY und der FDA und vergleicht das mit Elektronikinfo, so könnte man meinen, was die Deutschen unter Massewiderstände verstehen, heißt bei den Amerikanern einfach nur Composition. Oder ist Composition nur auf das Material selber bezogen? Außerdem spricht Elektronikinfo davon, dass das Widerstandsmaterial in eine keramikröhre steckt, http://en.wikipedia.org/wiki/Resistor#Carbon_composition sagt aber, dass das Material von Harz (resin) zusammen gehalten wird. Ist es dennoch das Gleiche? In der engl. Wikipedia gibt es noch carbon pile was direkt übersetzt sogar Kohlemasse heißt. http://en.wikipedia.org/wiki/Resistor#Carbon_pile Nur ist dessen Aufbau anders als bei den Massewiderständen. Die Quellen kann ich leider nicht einsehen, da ich diese Bücher nicht da habe. Film, Metallfilm, *Dickschicht*-, *und Dünnschichtwiderstände*" Wenn ich das richtig verstanden habe, spricht man von Schichtwiderständen (film resistor) wenn das Widerstandsmaterial auf einen Träger aufgebracht wird und somit eine Schicht bildet. Unabhängig vom verwendeten Material (Metall, Kohle, "Paste" oder "Tinte" [FDA]) oder der Bauform (Axial, Chip). Vishay spricht nämlich von thick film und metal film, weil wohl die Dünnschichtwiderstände wohl nur Widerstandsmaterial aus Metall haben. Stöckl wird wohl nur Dickschichtwiderstände gekannt haben. Die FDA unterscheidete 1978 zwischen den herkömmlichen film resistors und den modernernen thick and thin film resistors. Ist diese Unterteilung da erst #modegeworden, oder gibt es wirklich einen relevanten Unterschied zwischen den alten und den "neueren" Typen? Auch wenn ich das so direkt nirgends gelesen habe, alle Typen (Kohle, Metall - axial, chip) gibt es sowohl flächig als auch gewendelt oder mäandert um den Widerstandswert anzupassen. Elektronikinfo spricht zwar in diesem Zusammenhang auch von "Metallfilmwiderständen", es sieht aber danach aus, dass eher Folienwiderstände gemeint sind, die es auch auf Keramiksubstrat im Chipgehäuse gibt. Das Material Als Widerstandsmaterial wird wohl Kohle oder Metalle (auch als Oxyd) verwendet. In der deutschen Wikipedia heißt es, es käme bei Massewiderstände auch reine Kohle zum Einsatz. Würde prinzipiell funktionieren, da neben dem dem elektrischen Widerstand des Materials selber, die Übergänge von einem partikel zum anderen für den Widerstand sorgen. Elektronikinfo spricht davon. Jedoch spricht die FDA von Bindemittel "carbon with a binder". Ist damit Harz gemeint oder Keramik? So dass das Mischverhältnis zwischen Kohle und Keramik zusätzlich den Widerstand bestimmt? Die FDA und VISHAY sprechen davon, dass das Material bei composition noch gehärtet wird. Sind wir dann bei "Cermet", ist dass das Sintern und sind wir dann noch bei Massewiderstände? Zählt Cermet zu Metall? Oder ist Metallkeramik eher eine eigene Gruppe? Gibt es noch weitere Materialien die zum Einsatz kommen? Die einzelnen Metallligierungen und Metalloxyde müssen sicher nicht aufgezählt werden. Aber FDA und VISHAY erwähnen noch Paste und Tinte. Sind diese eine Eigene Erwähnung wert oder sind das im Wesentlichen nur die Ausgangszustände der Widerstandsmaterialien und bedürfen in diesem Zusammenhang keine eigene Erwähnung? Stöckl spricht bei Kohleschichtwiderständen von Kohlenwasserstoffen mit Zusätzen wie Borverbindungen. Was ist eine adäquate Unterteilung? __ Ich habe sicher einiges Verdreht. Mich würde Interessieren, was Ihr dazu sagt. Gruß und Danke Fabian P.S. Die Formatierungen in Fett, Unterstrich und Kursiv funktionieren hier wohl gar nicht. :(
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Hallo, hast du etwa alle Arten von Drahtwiderständen ganz übersehen?. Das sind historisch die ältesten und immer noch sehr gebräuchlich. Und insbesondere Shunt-Widerstände sind oft einfach massive Metallplatten. Ausserdem ist erstmal zu fragen, ob Widerstände als individuelle Bauteile gemeint sind, denn eine deiner Kategorien (Dickschicht vs. Dünnschicht) bezieht sich auf die Fertigung von Hybridschaltungen. Gruss Reinhard
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Danke Reinhard. Alle Arten von Drathwiderständen? Übersehen habe ich diese nicht. Nur gab es da meines Ansinnen keine Missverständnisse. Dass sind Drähte die die auf Keramik oder Glasfaser aufgewickelt sind und dessen Widerstandswert von der Metallligierung, der Länge und dem Querschnitt des Drahtes abhängt. Nachteil hohe Induktivität und Kapazität, dass sich aber durch verschiedene Arten der Wicklungen kompensieren lässt. Soweit mein Bild von den Widerständen. Und in der Übersicht sind sie ja. Die Klassifizierung in Shunt, Brems-, Mess- oder Präzisionswiderstand ist meines Erachtens eher der Einsatzzweck. Das wollte ich hier nicht vermengen. Ich erwähne ja auch nicht Vorwiderstand o.ä. OK, diese Widerstände sind dann für die verschiedenen Einsatzzwecke speziell gezüchtet, aber das sind sie ja ohnehin und aber an der generellen Konstruktion ändert es nichts. Oder? Metallplatten? Sind das nicht einfach Folienwiderstände? Oder hast Du einen Link / Bild? Schaut man sich das PDF von Digikey zu Thin Thick Film Widerständen an, sieht man diskrete Bauteile. Und als solche habe ich sie Betrachtet. Mit dem Begriff der Hybridschaltung komme ich einfach nicht klar. Mal bezieht es sich auf ICs, mal auf einzelne Bauteile die zusammen ein "neues" Modul ergeben. (Soweit mein Missverständnis davon.) Und klar kann ich merhere BTs zu einer Schaltung kombinieren. Das ist ja deren Zweck. Wozu also ein neuer Begriff, nur weil ich diese Schaltung als eigenes Modul wieder verwenden kann? (Siehe Bild.) Aber da werde ich mich nochmal belesen. Ich wusste nicht, dass das ein so wichtiges Thema ist. Außerdem bezieht sich das ja nicht nur auf Elektronik. http://de.wikipedia.org/wiki/Dickschicht-Hybridtechnik http://de.wikipedia.org/wiki/D%C3%BCnne_Schichten Gruß BrEin
Fabian Hoemcke schrieb: > Metallplatten? Sind das nicht einfach Folienwiderstände? Nein, sind sie nicht. Was Reinhard meint sind u.a. solche Widerstände http://image.made-in-china.com/2f0j00kMCQEYefvsrp/Fl-2-Shunt-Series.jpg Das sind schlichtweg Metallplatten deren Widerstandswert beim Bemessungsstrom durch geschickte Schnitte in die Metallbahn getrimmt wurde.
Michael Köhler schrieb: > Fabian Hoemcke schrieb: >> Metallplatten? Sind das nicht einfach Folienwiderstände? > > Nein, sind sie nicht. Was Reinhard meint sind u.a. solche Widerstände > > http://image.made-in-china.com/2f0j00kMCQEYefvsrp/Fl-2-Shunt-Series.jpg > > Das sind schlichtweg Metallplatten deren Widerstandswert beim > Bemessungsstrom durch geschickte Schnitte in die Metallbahn getrimmt > wurde. Danke. Kommt mit hinzu. Leider werden die in meinen Quellen bisher nicht erwähnt. Geschickte Schnitte sind dem Bild nach auch nur Verjüngung des Querschnittes, oder? So spart man sich das Absägen der ganzen Seite. Wie nennt man diese Konstruktion? Plattenwiderstand? xD Shunt ist ja nur der Einsatzzweck. Auch wenn solche Widerstände wohl ausschließlich als Shuts eingesetzt werden.
Fabian Hoemcke schrieb: > Geschickte Schnitte sind dem Bild nach auch nur Verjüngung des > Querschnittes, oder? So spart man sich das Absägen der ganzen Seite. Verjüngung? So kann man es auch nennen. Geschickt daher, da man die ja so plazieren muss, dass sich keine Hot-Spots bilden. Man kann ja entweder z.B. mit einem großen Schnitt oder vielen kleinen Schnitten auf den Zielwert trimmen. ;)
Fabian Hoemcke schrieb: > Wie nennt man diese Konstruktion? Plattenwiderstand? xD > Shunt ist ja nur der Einsatzzweck. Auch wenn solche Widerstände wohl > ausschließlich als Shuts eingesetzt werden. wie wäre es mit Metallbandwiderstand? @Michael bei einem 0R01 Metallbandwiderstand den ich hier habe wurde augenscheinlich abgeglichen, in dem die Rückseite abgeschliffen wurde. Vlg Timm
@Michael Danke. Ich oute mich hier sicherlich wieder als Trollel, aber kann man wirklich eine Verjüngung durch mehrere Ersätzen? Ich meine, angenommen ich setzte einen Schnitt durch die halbe Platte und verdoppel auf diese Weise den Widerstandswert da ich den effektiven Querschnitt um die Hälfte verringere. Und ich würde daneben den gleichen Schnitt setzen, würde sich der Widerstand nicht wieder verdoppeln, oder? Denn dann würde ich unendlich viele Schnitte setzen (die Platte halbieren) und hätte einen unendlich großen Widerstand.
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Aber vermutlich halbiert sich der Widerstandswert nicht durch diesen einen Schnitt.
Fabian Hoemcke schrieb: > @Michael Danke. > Ich oute mich hier sicherlich wieder als Trollel, hmm, meinst Du Trottel oder Troll? Oder eine Parallelschaltung von beiden? Die Lösung für Dein Schnittparadoxon liegt in der Reihenschaltung. Wenn Du schon selbst feststellst, dass der Widerstand mit sehr vielen Schnitten nur noch den halben Wert hat, was stimmt, dann kann ja wohl der Widerstand mit einem Schnitt nicht auch den halben Wert haben, gell? Du kannst den Widerstand zerlegen in eine Reihenschaltung von zwei (fast) halb langen und voll breiten Widerständen und einem halb so breiten der Länge (Ganz - 2x (fast) halb). Mit zwei Schnitten sind es eben fünf Widerstände in Reihe etc. pp. Abgesehen davon, dass man an dieser Stelle wohl nicht rechnet sondern einfach sägt, feilt, schrubbt, erodiert, lasert oder was auch immer, bis es passt. vlg Timm
Fabian Hoemcke schrieb: > Metallplatten? Sind das nicht einfach Folienwiderstände? > Oder hast Du einen Link / Bild? Aber ja doch: http://de.farnell.com/vishay-dale/wsk25121l000fea/metallbandwiderstand-0r001-1/dp/1107426?Ntt=110-7426 Fabian Hoemcke schrieb: > Mit dem Begriff der Hybridschaltung komme ich einfach nicht klar. Mal > bezieht es sich auf ICs, mal auf einzelne Bauteile die zusammen ein > "neues" Modul ergeben. Der Punkt der für dich wichtig ist, dass bei Hybridtechnik die Widerstände aufgedruckt (Dick-) oder aufgedampft (Dünn-Schichttechnik) werden. Man kauft also dazu keine Widerstände wie du sie verstehst, ebensowenig wie man die Leiterbahnen auf einer Leiterplatte einzeln kaufen muss. ICs dagegen werden tatsächlich bestückt. Gruss Reinhard
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Hallo nochmal, ich habe mich noch ein wenig weiter belesen. Ich bin beim Suchen auf das http://www.resistorguide.com gestoßen. Im wesentlichen ein eBook über Widerstände, aber online sind einige Kapitel abrufbar. Wenn auch nicht fehlerfrei gesetzt, so sind doch zu mindest die Typen erklärt: http://www.resistorguide.com/materials/ Das eBook unterteilt in Drahtwiderstände, Kohlemassewiderstände, Kohleschichtiderstände, Metallschichtwiderstände, Metalloxydschichtwiderstände und Folienwiderstände. Separat erklärt es noch Dick- und Dünnschichtwiderstände: http://www.resistorguide.com/thin-and-thick-film/ . Bei den Drahtwiderständen gab es keine Überraschungen. Jedoch wurde aber mal erklärt, wie sich durch Wiklung und Form die parasitären Induktivitäten und Kapazitäten kompensieren lassen. Auch wenn nicht alle Wiklungstypen aufgezählt werden. Massewiderstand: Das hier erklärte Massewiderstand hat ein Widerstandsmaterial aus Kohle und Keramik, Ton wurde hier als Beispiel für Bindemittel erwähnt und das ganze wird mit Harz gebacken. Also anders als bei Elektronikinfo, wo die blanke Kohle in ein Keramikröhrchen gestopft wurde. Dabei wird es doch wohl keine Kohleschichtwiderstände in Chipbauform geben. Zu mindest scheint man keine kaufen zu können. Bis jetzt gibt es also Kohle und Kohlekeramitkverbindungen das Wahlweise in ein Keramikröhrchen gepresst oder mit Harz gebacken wird. Einen Nachweis für die im Wiki erwähnten Metallkeramik-Massewiderstände, die aus Cermet bestehen und dann wohl eher durch Sinterung gefertigt werden, habe ich noch nicht gefunden. Diese Massewiderstände gibt es nur in axialer Bauform. Schichtwiderstände: Das Resistor Guide unterteilt erstmal in axiale Schichtwiderstände nach ihrem Material und in thick und thin film Widerstände in Chipbauform. Wobei es konkret nur den Metalloxydschichtwiderstand als axialen Widerstand erwähnt. Interssant ist nur, dass die axialen Metallschichtwiderstände wohl auch Dünnschichtwiderstände sind. So gibt es wohl keine Dickschicht-Metall-Widerstände? Ergo sind die Kohle- und Metalloxydwiderstände dann die Dickschichtwiderstände. Im Nachgang auch Plausibel. Metall hat sicher einen höreren Leitwert also ist eine kleinere Flächendicke von nöten. Die Paste, von der ich gelesen habe, besteht zwar auch aus Metalloxyd plus Keramik, Glasschmelze als BBindemittel und weiteres. Gemeint ist aber das Cermet. Hier ist zwar die rede von "Einbrennen" (firing), damit ist aber sicher das Suntern gemeint. Im Gegensatz zu den axialen Metalloxydschichtwiderständen ist das hier ein anderer Herstellungsprozess. Ich vormuliere es nochmal als Frage: Gibt es axiale Cermet-Widerstände? UND Gibt es Metalloxydschichtwiderstände im Chipgehäuse? Bei den Kohleschichtwiderständen wurde genauer erklärt, was das Ausgangsmaterial, was Mittel zu Herstellung und was das Widerstandsmaterial ist. Diese Widerstände haben ein Widerstandsmaterial aus reinem Karbon. Und nichts mit Kohlenwasserstoffe o.ä. Diese werden nur aufgebrochen, so dass sich das Karbon herauslöst und auf dem Substrat absetzt. ___ Ich habe die Tabelle nochmal überarbeitet und die neuen Erkenntnisse mit einfließen lassen. Ich hoffe, ich bin der Wahrheit nun ein ganzes Stück näher. Die Fragezeichen markieren die unklaren Stellen. Mit den einzelnen Bauformen habe ich mich noch nicht so intensiv beschäftigt. Ich denke aber, dass die Unterteilung in axial (THT, MELF), Chip und Hybrid, bezogen auf den Herstellungsprozess hinreichend genau ist. Unter Chip verstehe ich auch THT-Varianten im entsprechenden Gehäuße. Wie zum Beispiel VFP4Z oder VCS332Z. Ist das sehr falsch? Und dass der Metallbandwiderstand ein Metallband ist, dürfte klar sein. Das Resistor Guide verweist auf Bücher als Quellen, die ich mir auch bestellt habe. Sobald die da sind, kann ich die angaben überprüfen. Gibt es sonst nochwas, dass ich vergessen/falsch habe? Vielen Dank Fabian Edith sagt, ich solle die PNG-Variante des Bildes anhängen.
Zu den Carbon Pile Widerständen sei noch gesagt, eines der Quellen ist im Internet einsehbar: http://www.liberatedmanuals.com/TM-9-8000.pdf (Seite 13-12). Es handelt sich um variable Widerstände, und spielt somit hier bei den Festwiderständen keine Rolle.
Fabian Hoemcke schrieb: > Gibt es axiale Cermet-Widerstände? Mir sind noch keine begegnet. Es gibt jedoch massenweise Potentiometer mit Cermet, da kommt wohl der Vorteil, dass Cermet druckbar ist zum Tragen, bei axialen Widerständen nicht. Im Wesentlichen ist Cermet die Dickschicht aus der Hybridtechnik. Gruss Reinhard
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