贴片电阻规格手册
文档说明:本文档整理了行业通用的贴片电阻主流规格参数。所有数据均基于多家主流元器件制造商(如 Murata, Yageo, Vishay, ROHM 等)的公开数据手册综合而成,为典型值。在进行关键设计时,请务必以目标型号的官方最新数据手册为准。
1. 封装尺寸与基本特性
贴片电阻规格通常以英制(英寸)命名,同时也对应公制(毫米)代码。
表 1-1:标准封装尺寸与功率对照表
| 英制型号 | 公制型号 (mm) | 长 (L) ± tol. | 宽 (W) ± tol. | 高 (H) max | 典型额定功率 @70°C | 最大工作电压 | 包装卷盘常见尺寸 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0201 | 0603 | 0.60 ± 0.03 mm | 0.30 ± 0.03 mm | 0.23 mm | 0.05W (1/20W) | 15V - 25V | 8mm / 12mm |
| 0402 | 1005 | 1.00 ± 0.05 mm | 0.50 ± 0.05 mm | 0.30 mm | 0.0625W (1/16W) | 50V | 8mm |
| 0603 | 1608 | 1.60 ± 0.10 mm | 0.80 ± 0.10 mm | 0.40 mm | 0.1W (1/10W) | 50V - 75V | 8mm |
| 0805 | 2012 | 2.00 ± 0.15 mm | 1.25 ± 0.15 mm | 0.50 mm | 0.125W (1/8W) | 150V | 8mm |
| 1206 | 3216 | 3.20 ± 0.15 mm | 1.60 ± 0.15 mm | 0.55 mm | 0.25W (1/4W) | 200V | 8mm |
| 1210 | 3225 | 3.20 ± 0.15 mm | 2.50 ± 0.15 mm | 0.55 mm | 0.33W (1/3W) | 200V | 8mm |
| 1812 | 4832 | 4.50 ± 0.20 mm | 3.20 ± 0.20 mm | 0.55 mm | 0.5W (1/2W) | 200V | 12mm |
| 2010 | 5025 | 5.00 ± 0.20 mm | 2.50 ± 0.20 mm | 0.55 mm | 0.75W (3/4W) | 200V | 12mm |
| 2512 | 6432 | 6.40 ± 0.20 mm | 3.20 ± 0.20 mm | 0.55 mm | 1W | 200V | 12mm |
关键注释:
- 尺寸公差:通常长宽公差为±0.10mm~±0.20mm,厚度为最大值。
- 功率与温度:额定功率基于环境温度为 70°C 的条件。环境温度每升高1°C,功率需按特定曲线降额使用。例如,在125°C环境下,许多电阻的允许功耗会降至室温额定值的50%以下。
- 高压型号:存在特殊的“高压”系列电阻,其最大工作电压可高于表中标准值。
- 更大功率:对于2512及以上封装,部分制造商通过特殊工艺(如厚膜技术、金属陶瓷基板)可提供更高功率的型号(如2512封装2W)。
2. 电气特性参数
选型时除尺寸和功率外,还需关注以下核心电气参数。
表 2-1:核心电气参数表
| 参数 | 描述 | 常见范围/规格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 阻值范围 | 电阻器提供的标准电阻值。 | 几毫欧 (mΩ) 至几十兆欧 (MΩ)。 | 遵循E系列标准 (E24, E96, E192)。 |
| 阻值容差 | 实际阻值与标称阻值之间允许的偏差。 | ±0.1%, ±0.5%, ±1%, ±5% | J档=±5%, F档=±1%, D档=±0.5%。精密应用选±0.1%或更高。 |
| 温度系数 | 温度每变化1°C引起的阻值相对变化,单位为 ppm/°C。 | 常规: ±100ppm/°C, ±200ppm/°C 精密: ±25ppm/°C, ±15ppm/°C, ±5ppm/°C |
TCR值越小,电阻的温漂越小,稳定性越高。 |
| 额定工作温度 | 电阻能连续工作的环境温度范围。 | -55°C ~ +125°C (最常见) -55°C ~ +155°C (扩展型) |
必须保证应用环境温度在此范围内。 |
| 最大过载电压 | 短时间内可承受的极限电压。 | 通常为额定电压的2-3倍。 | 用于评估抗浪涌能力。 |
| 可焊性 | 符合焊接工艺标准的能力。 | 通常符合J-STD-002/003标准。 | 与端电极材料(如Sn, Ni-Sn)有关。 |
3. 材料与结构类型
不同材料和结构决定电阻的性能侧重和价格。
表 3-1:主要类型对比
| 类型 | 结构/材料 | 主要特点 | 典型应用 |
|---|---|---|---|
| 厚膜电阻 | 陶瓷基板上印刷金属氧化物浆料并烧结。 | 成本最低,种类最全,产能最大。精度和温漂一般,有一定电压噪声。 | 绝大多数消费电子、工业控制等通用电路。 |
| 薄膜电阻 | 陶瓷基板上真空沉积镍铬等金属合金薄膜,通过光刻形成图案。 | 精度高、温度系数小、噪声低、稳定性好。成本高于厚膜电阻。 | 精密放大电路、ADC/DVC参考、医疗仪器、测试设备。 |
| 金属板电阻 | 将特定合金(如锰铜)冲压成扁平形状。 | 超低阻值、极高功率密度、极低电感、良好温度稳定性。 | 大电流检测/采样(如电源、电机驱动),替代采样电阻。 |
| 合金电流检测电阻 | 特殊的低阻值厚膜或金属条电阻。 | 专为电流检测设计,阻值低至mΩ级别,四端测量结构。 | 电源管理、电池管理(BMS)、过流保护电路。 |
4. 选型与应用要点
4.1 选型决策树(简化)
graph TD
A[开始选型] --> B{是否需要检测大电流?};
B -- 是 --> C[选择【金属板电阻】或【合金采样电阻】];
C --> D[重点考虑阻值、功率和TCR];
B -- 否 --> E{电路是否对精度、温漂、噪声有高要求?};
E -- 是 --> F[选择【薄膜电阻】];
F --> G[重点考察精度和TCR];
E -- 否 --> H[选择标准【厚膜电阻】];
H --> I[确定封装和功率];
I --> J[根据PCB空间选择最小封装];
I --> K[计算功耗并预留30%-50%裕量];
J & K --> L[结合表1-1确定最终型号];
4.2 关键设计检查清单
- 功率降额:我的实际工作环境温度是否超过70°C?若超过,是否已查阅降额曲线并重新计算?
- 耐压安全:电阻两端的最大电压(包括瞬态)是否小于其最大工作电压?
- 精度匹配:我所选的精度(容差)和温度系数(TCR)是否满足电路整体性能要求?
- 可制造性:所选封装(尤其是0402及以下)是否与公司的SMT贴装工艺能力匹配?
- 采购与成本:所选规格是否为市场通用料,易于采购?在满足性能前提下是否选择了成本最优的类型?
5. 参考资料与标准
- EIA(电子工业联盟)标准:定义了贴片元件的英制/公制代码和基本尺寸。
- J-STD-002:元件引线、端子、焊片的可焊性测试标准。
- IEC 60115:电子设备用固定电阻器的通用规范。
- 制造商数据手册:Vishay, Yageo, Murata, ROHM, TE Connectivity 等官网发布的规格书是最终设计依据。