Hackaday จดจ้องตัวต้านทานของตัวเอง

มีบางครั้งที่คุณอาจต้องการตัวต้านทานค่าคี่ แทนที่จะวิ่งไปที่ร้านเพื่อซื้อตัวต้านทาน 3,140 ωคุณสามารถไปที่นั่นด้วยโอห์มมิเตอร์ที่ดีและความเต็มใจที่จะประสานสิ่งต่าง ๆ ในซีรีส์และขนาน แต่เมื่อคุณต้องการค่าตัวต้านทานที่แม่นยำและคุณต้องการให้พวกเขาจำนวนมาก Frankensteisting ตัวต้านทานจำนวนมากเข้าด้วยกันซ้ำแล้วซ้ำอีกเป็นทางออกที่ไม่ดี

ตัวอย่างเช่น DAC ตัวต้านทาน R-2R R-2R 8 บิตต้องใช้ตัวต้านทานสิบเจ็ดค่าสองค่าในความแม่นยำที่ดีกว่า 0.4% นั่นไม่ใช่สิ่งที่ฉันมีในมือและวิธีการซีรีย์ / คู่ขนานจะได้รับความน่าเบื่ออย่างรวดเร็ว

ยุคที่ผ่านมาฉันได้อ่านเกี่ยวกับการตัดแต่งตัวต้านทานด้วยมือ แต่ได้สันนิษฐานว่ามันเป็นโดเมนของคนบ้า ในทางกลับกันนี่คือ Hackaday; ฉันมีเวลาและไฟล์ ฉันสามารถตัดแต่งและจับคู่ตัวต้านทานภายในครึ่งเปอร์เซ็นต์ได้ไหม การอ่านเพื่อหา.

ฟิล์มโลหะตัวต้านทานผ่านรู

ทั้งหมดในนามของวิทยาศาสตร์
ตัวต้านทานที่วิ่งผ่านหลุมของคุณเป็นตัวต้านทานฟิล์มโลหะที่ทำโดยการฝากโลหะบาง ๆ ของโลหะลงบนกระบอกสูบเซรามิกที่ไม่นำไฟฟ้า ฟิล์มโลหะถูกตัดเป็นเกลียวและความยาวความกว้างและความหนาของขดลวดโลหะที่เกิดขึ้นจะระบุความต้านทาน เนื่องจากโลหะที่ฝากไว้นั้นบางมากระหว่าง 50 นาโนเมตรถึง 250 นาโนเมตรคุณอาจคิดว่าการตัดแต่งนี้ลงด้วยมือจะค่อนข้างจู้จี้จุกจิก

การกระโดดตรงไปที่ punchline เมื่อฉันพยายามเปลี่ยนความต้านทานด้วยจำนวนเล็กน้อยอาจน้อยกว่า 5% หรือมากกว่านั้นมันเป็นเรื่องง่ายที่จะลงจอดที่ค่าที่ต้องการ ฉันมีกระเป๋า 1 kωและ 2 kω 1% และฉันคิดว่าฉันจะทำผิดพลาดทั้งหมดในขณะที่เรียนรู้

ความจริงก็คือฉันไปที่เป้าหมายเมื่ออายุสิบเจ็ดครั้งและเพียงหนึ่งโอห์ม ส่วนที่เหลือของตัวต้านทานถูกตัดแต่งเช่นเดียวกับที่ฉันสามารถวัดได้ – ลงไปที่โอห์มเดียว (เครื่องวัดและโพรบของฉันมีการชดเชย 0.3 ω แต่ไม่มีอะไรที่ฉันสามารถทำได้เกี่ยวกับเรื่องนั้น) ฉันขว้าง “ไม่ดี” หนึ่งทำอีกหนึ่งและมีชุดที่เหมาะสำหรับการสั่งซื้อสั้น ๆ

นี่คือขั้นตอนทั้งหมด ฉันใส่ตัวต้านทานลงในที่หนีบฉนวนบางตัวและตัดโอห์มมิเตอร์ของฉันให้สิ้นสุด ฉันใช้ไฟล์กลมเล็ก ๆ และเพิ่งไปที่มัน จังหวะแรกที่ทำให้คุณได้รับการเคลือบที่ค่อนข้างหนา แต่เมื่อคุณเห็นโลหะหรือสังเกตเห็นการพูดพลิกบนโอห์มมิเตอร์การสัมผัสที่เบามากกับไฟล์เป็นกฎ อาจจะระเบิดฝุ่นโลหะบางส่วนออกไประหว่างจังหวะเมื่อคุณเข้าใกล้ แต่ฉันไม่ได้สังเกตว่ามันสร้างความแตกต่างกันมาก เจ็ดหรือแปดจังหวะด้วยไฟล์เล็ก ๆ ตัวเล็ก ๆ นำตัวต้านทานไปยังการลงจอดสิบจุด

ข้อผิดพลาด 0.4%?

ข้อผิดพลาดประมาณ 0%?

แน่นอนเพราะมันง่ายที่จะไปไกลเกินไปในตอนแรกฉันพบว่าตัวต้านทานผู้สมัครที่ดีที่สุดในไฟล์คือ 1,990 ω ตัวต้านทาน 1 Kωของฉันจำนวนมากเข้ามาที่ 999 ωซึ่งทำให้ยากที่จะผ่านท่อโดยไม่ต้องทำเครื่องหมาย ฉันอาจจะทิ้งพวกเขาไว้ ข่าวดีก็คือตัวต้านทาน 1% จำนวนมากจะดับมากกว่าสองสามโอห์มในทิศทางใดทิศทางหนึ่งมิฉะนั้นพวกเขาจะขายเป็นตัวต้านทาน 0.1% และแน่นอนคุณต้องเลือกตัวต้านทานแหล่งที่มาที่มีความต้านทานต่ำกว่าเป้าหมาย – คุณไม่ได้เพิ่มโลหะด้วยไฟล์

ดังนั้นคุณต้องมีค่าตัวต้านทานในชุดของคุณใช่ไหม? ไม่ได้อย่างแน่นอน. การสร้างตัวต้านทาน 1.2 kωจากต้นฉบับ 1 kωกำลังขอปัญหา ฉันได้รับมันไปทำงานสองสามครั้งลงไปที่โอห์มเดี่ยวอีกครั้งโดยการรีสตาร์ทกระบวนการยื่นในสถานที่ที่แตกต่างแทนที่จะลึกซึ้งในหลุมเดียว แต่ฉันไม่แนะนำและฉันไม่สามารถคิดได้เมื่อใด คุณต้องการ เพียงเพิ่มตัวต้านทาน 200 ωในซีรีส์และตัดแต่งนั้น จำไว้ว่าคุณผอมบางลงเกลียวโลหะที่หนาเพียง 100 นาโนเมตรที่จะเริ่มต้นด้วย ทำได้ง่าย

Surface-Mount?

การยื่นแบบต้านทานผ่านรูที่แน่นอนเป็นค่าที่แน่นอนนั้นง่ายกว่าที่ฉันคาดไว้มากจนฉันเลือกที่จะทำอะไรที่ยากขึ้น ฉันปรับตัวต้านทาน 1206 2.1 kωลงบนป้ายบางอย่าง คุณจะไม่ทราบว่ามันอ่านออกมาอย่างแน่นอน 2,100 ωดังนั้น 2,105 ωกลายเป็นเป้าหมาย ที่ไม่ดีเลย ฉันลงเอยด้วยตัวต้านทาน 2,722 ωเร็วกว่าที่ฉันคาดไว้

ไม่จบลงด้วยดี
1206 ที่สองเริ่มต้นที่ 2,103 ωและฉันเพิ่งไปโดยไม่มีเป้าหมายในใจ โดยไปอย่างระมัดระวังฉันได้รับความต้านทานต่อไปที่ 2,009 ωก่อนที่มันจะเพิ่มขึ้นเป็น 2,600 ωและอื่น ๆ การลดความต้านทานไม่สมเหตุสมผลเลย บางทีฉันอาจกำลังลากบัดกรีบางตัวเข้าไปในช่องว่างและหนาชั้นโลหะหนาขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ? ฉันไปค้นหาข้อมูล แต่ไม่ได้รับการก่อสร้างมากกว่าการก่อสร้างมากกว่าเอกสารข้อมูลของ Vishay: “เคลือบโลหะในเซรามิกพรีเมี่ยม” ซึ่งไม่ได้สอนมาก

หลังจากพยายามอีกครั้งมากขึ้นฉันไม่สามารถรับตัวต้านทาน SMT ในการตกแต่งได้เลย ชั้นของโลหะที่ฝากนั้นบางเกินไป และอย่างไรก็ตามฉันไม่แน่ใจว่ามันจะเป็นประโยชน์แค่ไหน – ความคิดของการบัดกรีและการยกเลิกการบัดกรีที่สิบเจ็ดของสิ่งเหล่านี้ไม่น่าสนใจมากนัก

บทสรุป

การตัดแต่งตัวต้านทานผ่านรูน่ากลัว ฉันทำชุดที่สมบูรณ์แบบของการจับคู่ที่ดีกว่า 0.05% (!) สำหรับ DAC 8 บิตในครึ่งชั่วโมงโดยไม่มีอะไรมากไปกว่าไฟล์และ ohmmeter และลองครั้งแรกของฉัน คุณสามารถสร้าง DAC 10 บิตได้อย่างง่ายดายด้วยวิธีนี้ ผลที่ได้คือการซื้อขนาดที่ดีกว่าที่ฉันคาดหวังและมันก็ไม่ยากเลย อัศจรรย์. และไม่มีอะไรบอกว่าน่าอัศจรรย์เช่นทำด้วยมือ, Artisanal DAC (สำหรับค่าคี่ของเท่ห์)

ความพยายามของฉันในการตัดตัวต้านทานพื้นผิวพื้นผิวในทางกลับกันเป็นความล้มเหลวที่สมบูรณ์ ใครก็ตามที่สนใจที่จะคาดเดาว่าทำไม? มันเป็นเพียงการปรับแต่งฟิล์มบางสุดหรือไม่? ใครก็ตามที่มีเครื่องตัดเลเซอร์ที่ถูกต้องต้องการที่จะไปและเขียนถึงเราเกี่ยวกับมัน?