脉冲负载先当之无愧是金属膜电阻

 许多电子电路都暴露在高脉冲负载下。在某些应用中，这些经常发生，例如在脉宽调制 (PWM) 设备中。在其他情况下，脉冲是偶然的，但也是不可避免的——由电磁干扰信号 (EMI) 引起。不幸的是，由于电子元件的日益小型化或内在限制，它们的脉冲负载能力通常不足以承受这些脉冲负载，因此需要保护。

无论脉冲负载是常规的还是偶然的，都需要防脉冲电阻器，而 MELF 电阻器，即金属膜电阻，由于其出色的脉冲负载能力而特别适合这种应用——这一突出特点与其独特的圆柱形设计有关。除了标准的金属膜技术，MELF 电阻器还提供碳膜，这进一步增强了它们的脉冲负载能力。*大外壳尺寸 (0207) 碳膜 MELF 不仅提供 MELF 电阻器中较高的脉冲负载能力，而且是所有 SMD 膜电阻器中较高的，因此使其成为高脉冲负载应用的*佳选择。

电阻器的脉冲负载能力取决于其耗散脉冲功率的能力。它取决于各种贴片电阻器特性，特别是其几何形状、所使用的微调图案和电阻膜材料。

热能和脉冲持续时间

在电阻层中，脉冲功率通过电损耗转化为热量。产生的热量取决于脉冲能量并导致电阻器温度升高。

对于非常短的脉冲，产生的热量保留在电阻膜中。如果后者是均质的，则热量分布均匀。但是，当薄膜电阻薄膜过热时（薄膜电阻型号），电阻会损坏。随着脉冲持续时间的增加，热量根据电阻的传热能力消散。后，可以认为负载是连续的，允许的脉冲负载接近额定耗散。

此外，防止它们之间的电阻膜完*冷却的重复脉冲导致累积温度升高。一种使电阻器对连续脉冲串的脉冲负载能力低于单脉冲的效果。

由于上述影响都会导致薄膜温度升高，因此电阻器的脉冲负载能力与所选薄膜材料密切相关。在厚膜技术中，使用对热应力非常敏感的混合金属/金属氧化物/玻璃浆料，从而进一步导致厚膜电阻器的脉冲负载能力有限。相比之下，薄膜技术中常用的均匀金属合金膜表现出更高的脉冲负载能力。然而，它们中没有一个具有与碳相比的热稳定性，碳具有所有元素中较高的升华点 (~ 3900 K)。这种独特的特性使碳膜 MELF 电阻器能够优秀地承受高脉冲负载产生的热效应。

除了电阻器几何形状和薄膜材料外，其他与生产相关的因素——例如干净的修边、薄膜和陶瓷基板之间的良好粘合以促进热传导，或其他电阻器材料（如陶瓷基板）的热性能——可能会影响电阻器的很大程度的脉冲负载能力。因此，电阻元件的高质量制造和匹配良好的成分非常重要。

总之，决定 SMD 电阻器脉冲负载能力的重要因素是电阻层的有效面积、支持均匀电流的微调图案以及具有高热稳定性的电阻膜材料。在碳膜 MELF 电阻器中，所有这些都经过调整以促进*佳脉冲负载能力。

SMD薄膜电阻的脉冲负载能力

给出了标准厚膜片式电阻器、厚膜片式、薄膜片式和类似外壳尺寸 (1206 / 0204) 的薄膜 MELF 电阻器以及 0207 外壳尺寸碳膜 MELF 的破坏性脉冲负载限制在图 7。

标准厚膜片式电阻器的破坏性脉冲负载限制相当低，为 35 W。这是上述脉冲负载能力技术缺陷的直接后果：有效面积小和产生热点的修整模式。相比之下，的厚膜片式电阻器的破坏极*要高出 50% 以上。优化的厚膜设计通过在电阻器的顶部和底部应用修整的薄膜，省略修整或将电阻面积加倍。在这两种情况下，破坏性脉冲负载限制都得到了显着改善。对于后一种设计，它甚至超过了薄膜片式电阻器的极*，与标准厚膜技术相比，其脉冲负载能力大大受益于的微调模式、增加的有效面积、均质薄膜材料具有更好的热稳定性。然而，圆柱形 MELF 设计的优势在薄膜 MELF 电阻器的破坏性极*又增加了 70% 时显而易见。然而，在所有相同外壳尺寸的 SMD 设备中，碳膜 MELF 电阻器能够承受 ? 500 W 的较高脉冲负载。

考虑到碳膜 MELF 可用的*大外壳尺寸 0207，当然伴随着类似扩大的有效膜面积，其破坏性脉冲负载限制增加到 2 kW——比厚膜片式电阻器的限制大一个数量级以上. 这种无与伦比的高脉冲负载能力使碳膜 MELF 成为高脉冲负载应用的 SMD 先。

脉冲和脉冲保护应用中的高峰值功率需要具有足够高脉冲负载能力的 SMD 电阻器。SMD 电阻在脉冲负载下的故障是由器件中暂时产生的强热引起的。的碳膜 MELF 电阻器专门设计用于结合高脉冲负载能力的重要特性：

久经考验的抗脉冲圆柱形设计，提供*大的有效电阻膜面积

螺旋修整模式，避免局部增强的电流密度

碳膜材料，具有无与伦比的热稳定性

在可用的*大外壳尺寸 - 0207 - 碳膜 MELF 电阻器在脉冲负载能力方面是 SMD 先。它的性能比同类电阻器好一个数量级以上。