抵抗の電圧係数(VCR)の影響

抵抗の電圧係数とは何ですか?

VCR (Voltage Coefficient of Resistance)は、指定された電圧の変化に対する抵抗の変化として定義されます。 これは、さまざまな電圧下での抵抗値の安定性を意味します。 VCRが存在することにさえ気付いていないかもしれませんが、すべての抵抗器には、電圧に対してある程度の不安定性があります。 電圧レベルが安定している、または制御されて予測可能なアプリケーションの場合、VCRは問題になりません。 しかし、電力供給システムやテスト機器などの他のアプリケーションでは、電圧の変化が許容できないほどの抵抗値の変化をもたらす可能性があります。

VCRの影響を最小限に抑えるにはどうしたらいいですか?

正しい抵抗器を選び、VCRに影響を与える要因を理解することで、VCRを最小限に抑えることができます。標準的な厚膜プロセスを利用した抵抗器は、直接描画プロセスを利用した抵抗器よりもVCRが悪くなります。これは、抵抗の精度が改善し、エッジ効果が減少するためです。実際には、抵抗器のサイズが大きいほどVCRが向上します。これは、高い抵抗値を得るために低いオーム値の材料を使用できるためです。下の例は、Stackpole社製チップ抵抗器UHV シリーズのケースサイズの違いによるVCRの代表例です。

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抵抗器を製造する際には、抵抗値を規定の許容範囲内に調整するために、レーザーや機械によるトリミング加工が一般的に行われます。その抵抗値の許容範囲は、一般的には1%前後またはそれ以下です。しかし、製造時に抵抗素子をトリミングすると、抵抗器のVCRに悪影響を及ぼすことがあります。厚膜チップ抵抗器の場合、抵抗素子を校正しながらトリミングすると、トリミング後に厚膜材料が冷却されるため、マイクロクラックを引き起こします。このマイクロクラックは、寄生インピーダンスの変化、電気ノイズの増加、VCRの増加につながります。




オリジナル・ソース(英語)