მაღალი ძაბვის რეზისტორები გამოიყენება სამედიცინო მოწყობილობებში ელექტრული დენების შესანარჩუნებლად წინასწარ განსაზღვრულ დიაპაზონში.
გამოყენებული მაღალი ძაბვა ნიშნავს, რომ უფრო მცირე რაოდენობის რეზისტორების გამოყენება შესაძლებელია სასურველი გამომავალი დენის მისაღწევად.
ამ რეზისტორებს უნდა შეეძლოთ გაუძლონ ათწლეულების გამოყენებას, ამიტომ ისინი აგებულია ნაკლები მასალებით და წარმოების დაბალი ხარჯები გათვალისწინებულია მათ დიზაინში.
სამედიცინო მოწყობილობების უმრავლესობა არ მუშაობს ძალიან მაღალ ძაბვაზე (დაახლოებით 1-2 ვ).
თუმცა, არის რამდენიმე გამონაკლისი.
ბევრი იმპლანტირებადი სადიაგნოსტიკო მოწყობილობები (IDDs) მუშაობს 5-20 ვოლტზე და ოპერაციული სიხშირე ჩვეულებრივ უფრო მაღალია, ვიდრე ზოგადი დიაპაზონი.
ეს ნიშნავს, რომ სამედიცინო მოწყობილობებისთვის მაღალი ძაბვის რეზისტორის შექმნისას უფრო მნიშვნელოვანი ხდება ხარჯების გათვალისწინება.
ქვემოთ ჩვენ აგიხსნით, თუ როგორ შეგიძლიათ შექმნათ იაფი გადაწყვეტა მაღალი ძაბვის რეზისტორები უსაფრთხოებისა და საიმედოობის კომპრომისის გარეშე.
რისთვის გამოიყენება რეზისტორი სამედიცინო მოწყობილობებში?
მაღალი ძაბვის რეზისტორები გამოიყენება სამედიცინო მოწყობილობებში ელექტრული დენების შესანარჩუნებლად წინასწარ განსაზღვრულ დიაპაზონში.
გამოყენებული მაღალი ძაბვა ნიშნავს, რომ უფრო მცირე რაოდენობის რეზისტორების გამოყენება შესაძლებელია სასურველი გამომავალი დენის მისაღწევად.
ამ რეზისტორებს უნდა შეეძლოთ გაუძლონ ათწლეულების გამოყენებას, ამიტომ ისინი აგებულია ნაკლები მასალებით და წარმოების დაბალი ხარჯები გათვალისწინებულია მათ დიზაინში.
სამედიცინო მოწყობილობების უმრავლესობა არ მუშაობს ძალიან მაღალ ძაბვაზე (დაახლოებით 1-2 ვ).
თუმცა, არის რამდენიმე გამონაკლისი.
ბევრი იმპლანტირებული დიაგნოსტიკური მოწყობილობა (IDD) მუშაობს 5-20 ვოლტზე და ოპერაციული სიხშირე, როგორც წესი, უფრო მაღალია, ვიდრე ზოგადი დიაპაზონი.
ეს ნიშნავს, რომ სამედიცინო მოწყობილობებისთვის მაღალი ძაბვის რეზისტორის შექმნისას უფრო მნიშვნელოვანი ხდება ხარჯების გათვალისწინება.
ქვემოთ ჩვენ აგიხსნით, თუ როგორ შეგიძლიათ შექმნათ იაფი გადაწყვეტა მაღალი ძაბვის რეზისტორებისთვის უსაფრთხოებისა და საიმედოობის კომპრომისის გარეშე.
რა უნდა ვეძებოთ მაღალი ძაბვის რეზისტორში
დაბალი ღირებულება - მაღალი ძაბვები ნიშნავს, რომ გაცილებით მეტი რეზისტენტია საჭირო სასურველი გამომავალი დენის მისაღწევად.
თუ მოწყობილობას აქვს მაღალი სამუშაო ძაბვა, რეზისტორების ღირებულებაც უფრო მაღალი იქნება.
დამზადების სიმარტივე - მაღალი ძაბვის რეზისტორები, როგორც წესი, 1 მმ-ზე ნაკლები დიამეტრისა და უფრო გრძელი სიგრძისაა.
ისინი, როგორც წესი, ასევე FR-4 ან FR-5 ბეჭდური მიკროსქემის (PCB) მასალაა, რომლებთან მუშაობა უფრო ადვილია, ვიდრე უფრო ძვირი FR-32.
მაღალი ხარისხის მშენებლობა მნიშვნელოვანია იმისთვის, რომ რეზისტორები ათწლეულების განმავლობაში გაგრძელდეს.
ზოგიერთი მწარმოებელი იყენებს თუნუქით მოოქროვილ ტრასებს, ზოგი კი თუნუქით მოოქროვილ მილებს.
უფრო მაღალი ხარისხის რეზისტორებს აქვთ ვერცხლის მოოქროვილი ბილიკები და მილები.
Back-EMF ტოლერანტობა - რაც უფრო გრძელია რეზისტორები, მავთულის წინააღმდეგობა მცირდება.
რეზისტორის უკანა EMF (ელექტრომოძრავი ძალა) ასევე შეიძლება გაიზარდოს დენის ნაკადის გაზრდის გამო.
ამიტომ საჭიროა ტოლერანტობა რეზისტორის მნიშვნელობის გარჩევადობაზე ამ ცვლილებების გასათვალისწინებლად.
მაგალითად, მისაღებია რეზისტორი ღირებულების 5% ცვალებადობით (მაგ. 9.9 ohms ნაცვლად 10.0 ohms).
მაღალი საიმედოობა - მაღალი ძაბვის რეზისტორები ჩვეულებრივ მუშაობენ -15ºC-დან 85ºC-მდე ტემპერატურაზე.
პირველი ზედმეტად ცივია ისეთი პრობლემების თავიდან ასაცილებლად, როგორიცაა რეზისტორების დეფორმაცია, ხოლო მეორე ძალიან ცხელია საიმედოობის პრობლემების თავიდან ასაცილებლად.
ამიტომ საჭიროა უფრო მაღალი სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონი საიმედოობის პრობლემების თავიდან ასაცილებლად.
ნაბიჯი 1: საჭიროების იდენტიფიცირება
პირველი ნაბიჯი მაღალი ძაბვის რეზისტორის შემუშავებისას არის პროდუქტის საოპერაციო ძაბვისა და სამუშაო სიხშირის იდენტიფიცირება.
მაგალითად, შეიძლება დაგჭირდეთ რეზისტორი, რომელიც შეფასებულია მაქსიმუმ 5 ვ-ზე და მუშაობს 1 kHz-დან 10 kHz-მდე სიხშირეზე.
შემდეგი, თქვენ უნდა იპოვოთ სწორი კომპონენტები თქვენი საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად.
პოპულარული არჩევანია კერამიკული სპეციალობით რეზისტორი (CSR).
CSR ყველაზე ხშირად გამოიყენება მაღალი სიმძლავრის აპლიკაციებისთვის მისი მაღალი ხარისხის კონსტრუქციის, მაღალი საიმედოობისა და დაბალი ღირებულების გამო.
კიდევ ერთი პოპულარული არჩევანია FR-4 PCB მასალა მისი ეფექტურობისა და დამზადების სიმარტივის გამო.
CSR-ისა და PCB-ის ახლო კონკურენტი არის FR-5 მასალა.
PCB-ის მსგავსად, FR-5 მასალა შედარებით იაფია.
თუმცა, CSR-ს და PCB-ს აქვს უპირატესობა, რომ გაუძლოს მაღალ ძაბვას და მაღალ ტემპერატურას, შესაბამისად.
მეორეს მხრივ, FR-5 მასალას არ გააჩნია PCB-ის წინააღმდეგობა მაღალი ძაბვის მიმართ და, შესაბამისად, არც ისე სანდოა ზოგიერთ აპლიკაციაში.
ნაბიჯი 2: აირჩიეთ სწორი მასალა
მაღალი ძაბვის რეზისტორისთვის შესაფერისი მასალის არჩევისას, უნდა გაითვალისწინოთ სამუშაო ძაბვა და მასალის სამუშაო ტემპერატურა.
მაგალითად, PCB მასალა ყველაზე ხშირად გამოიყენება -20ºC-ზე დაბალ ტემპერატურაზე.
CSR-ს და PCB-ს აქვთ უპირატესობა, რომ უძლებენ, შესაბამისად, მაღალ ძაბვას და მაღალ ტემპერატურას.
შედარებით ახალი ტიპის მასალაა FR-5 პოლიმერი ლითონის ბირთვით.
პოლიმერი უფრო იაფია ვიდრე PCB და FR-5 PCB მასალები და ხშირად გამოიყენება მაღალ სამუშაო ტემპერატურაზე.
თუმცა, ის არ არის ისეთი გამძლე, როგორც PCB ან FR-4 და შეიძლება დაზიანდეს ტენიანობისგან.
მაღალი ძაბვის რეზისტორისთვის შესაფერისი მასალის არჩევისას, უნდა გაითვალისწინოთ სამუშაო ძაბვა და მასალის სამუშაო ტემპერატურა.
ნაბიჯი 3: გამოთვალეთ ტევადობა და ESR
რეზისტორებს აქვთ გარკვეული ტევადობა, რაც გავლენას ახდენს მათ სიხშირესა და წინაღობაზე.
ESR (ექვივალენტური სერიის წინააღმდეგობა) მნიშვნელობა არის ტევადობის ექვივალენტური წინააღმდეგობა და საკმაოდ მნიშვნელოვანია, რადგან ის ითვალისწინებს წინაღობის DC კომპონენტს.
ტევადობა იზომება პიკოფარადებში (pF) ან მილიფარადებში (mF).
უმეტეს შემთხვევაში, კონდენსატორის 1% ტოლერანტობა საკმარისზე მეტია მაღალი ძაბვის რეზისტორისთვის.
ESR არის ტევადობის ექვივალენტური წინააღმდეგობა და საკმაოდ მნიშვნელოვანია, რადგან ის ითვალისწინებს წინაღობის DC კომპონენტს.
ნაბიჯი 4: დაამატეთ ნაწილები სქემატური დაფის შაბლონის შესაქმნელად
მას შემდეგ რაც დაადგინეთ კომპონენტები, გამოთვალეთ მათი მნიშვნელობები და შეარჩიეთ მასალა თქვენი მაღალი ძაბვის რეზისტორისთვის, დროა მოათავსოთ ისინი სქემატურ დაფის შაბლონზე.
სქემატური დაფის შაბლონი არის სტანდარტული განლაგება, რომელიც არ შეიცავს პურის დაფებს, რომლებიც გამოიყენება ელექტრონიკის სქემების შესაქმნელად.
განლაგებას უნდა ჰქონდეს კომპონენტების სვეტი მარცხნივ და ელექტრო რელსების სვეტი მარჯვნივ.
არსებობს რამდენიმე რამ, რაც უნდა გვახსოვდეს სქემატური დაფის შაბლონის შექმნისას.
უპირველეს ყოვლისა, თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ კომპონენტები სწორად არის განლაგებული და ექვემდებარება დენის რელსების რეკომენდებულ კვალს.
მეორე, თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ კომპონენტები იკვებება დაბალი ძაბვით.
და ბოლოს, თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ წრე დაცულია ნებისმიერი მაღალი ძაბვისგან, რომელიც შეიძლება იყოს.