Studenten im Bereich der Wissenschaft oder des Ingenieurswesens experimentieren in der Regel mit axial bedrahteten Widerständen und lernen einen Farbcode, um den Widerstandswert anhand der Streifen um den Widerstand abzulesen. In der Praxis werden axial bedrahtete Widerstände bei der Leiterplattenherstellung jedoch durch Widerständen ersetzt, die hinsichtlich Konstruktion, Form und Material auf spezielle Anwendungen ausgelegt sind. Bourns bietet eine breite Palette an Widerstandsprodukten, angefangen von Chip-Widerständen in Industriestandardgrößen bis hin zu extrem hochfrequenten (HF) Leistungswiderständen, um die breiten Marktanforderungen zu erfüllen. Die Integration von Bourns®-Widerständen bietet zahlreiche Vorteile, wie etwa eine Wertschöpfung für Kunden, Platzeinsparungen durch Miniaturkomponenten, gesteigerte Versorgungswerte und hochwertigste Materialien und Konstruktionen. Da es bei der Wahl des passenden Widerstands für ein Schaltungsdesign um weitaus mehr als nur den Widerstandswert geht, bietet Bourns mit seinem umfangreichen Portfolio von Widerstandsprodukten für jedes Design die passende Lösung. In diese Whitepaper werden die verschiedene Widerstandstypen kurz erläutert. Die Tabellen bieten eine schnelle Übersicht über die verfügbaren Widerstandsprodukte.
Übersicht der Widerstandsfamilien
Ungeachtet der Anwendung dienen Widerstände im Wesentlichen zur Stromregelung und zur Erzeugung eines Spannungsabfalls. Darüber hinaus halten Bourns®-Komponenten spezifischen Anwendungsherausforderungen wie etwa einem kurzzeitigen Überstromimpuls stand, ohne dass sich ihre Widerstandseigenschaften wesentlich verändern. Die Festwiderstände von Bourns® können nach Konstruktionstyp (Dickschicht, drahtgewickelt usw.), Verarbeitungsweise (z. B. Durchgangsloch oder Oberflächenmontage), Verwendungszweck (Strommessung, Hochfrequenz usw.), Genauigkeit, Größe, Leistung und zahlreichen weiteren Faktoren definiert werden. Jeder Widerstand erfüllt zwei Hauptaufgaben, nämlich die Regelung der Stromstärke und des Spannungsabfalls.
Bourns bietet zudem eine breites Widerstandsnetzwerk (Modellserie 4xxx) sowie eine umfangreiche Auswahl an Industriestandardmodellen. Diese eignen sich für Industriestandardmaße und lassen sich nahtlos in Leiterplattendesigns integrieren.
Die Chip-Widerstände von Bourns® sind in verschiedenen Größen, Standardwerten und Technologien erhältlich. Sie erfüllen fast alle Marktanforderungen und eignen sich auch für spezielle Anwendungs- und Leistungseigenschaften. Die Bourns®-Widerstände der CRL-Serie liegen mit ihren Gesamtwiderstandswerten unter den von der Industrie geforderten Standardwerten und bieten damit Ingenieuren eine erhöhte Designflexibilität. Wenn erhöhte Genauigkeit erforderlich ist, bietet die CRT-Serie von Bourns® über einen breiten Bereich von Widerstandswerten enge Toleranzen und hohe Präzision. Diese Widerstände werden in der Regel in Strommessanwendungen und Präzisionsschaltkreisen eingesetzt, wo spezielle Anforderungen hinsichtlich Größe und Leistung erforderlich sind.
Übersicht der Widerstandsfamilien (Fortsetzung)
Die Widerstandsnetzwerke und Chip-Widerstandsarrays von Bourns® erfüllen eine Vielzahl von Anforderungen. In den nachfolgenden Abbildungen sehen Sie mögliche Konfigurationen innerhalb der Bourns®-Widerstandsnetzwerke. CAT/CAY-Widerstandsarrays werden als isolierte Konfigurationen und diverse Bus-Schaltungen angeboten.
Bourns bietet Widerstände für allgemeine Anwendungen mit einheitlichen Werten sowie Widerstände mit zwei Anschlüssen für Spezialanwendungen wie Gigabit-Kommunikationsnetzwerke. In Designs mit feldprogrammierbaren Gate-Arrays (FPGAs) werden die Miniaturschaltungen und die herausragende Qualität der Bourns®-Hochleistungsserie CAT16 für LVDS-Schnittstellen (Low-Voltage Differential Signalling) genutzt.
Die Impulswiderstände und Strommesswiderstände von Bourns® wurden speziell für Anwendungen wie Motorantriebe und Industrieanlagen konzipiert. Die Widerstände haben in der Regel einen äußerst geringen Wert und ermöglichen die Strommessung in kritischen Bereichen der Schaltung. Die Impulswiderstände von Bourns® halten Überspannungen ohne wesentliche Veränderungen der Widerstandseigenschaften stand.
Bourns bietet die CRA-, CRF-, CRM- und PWR-Impuls- und Strommesswiderstände in gängigen Ausführungen, etwa mit gebogenen Anschlüssen sowie Durchsteck- oder TO-220-Konfigurationen. Auch DPAK- und D2 PAK-Ausführungen sind erhältlich.
Bei der CHF-Serie von Bourns® handelt es sich um Hochfrequenz-Leistungswiderstände. Die speziell für HF-Anwendungen und Hochfrequenzsignale entwickelten Widerstände werden in der Regel für GSM-, UMTS- und WiMax-Schnittstellen in Standardschaltungen wie Isolatoren, Kopplern und Duplexern sowie in TV- und Radioanwendungen in Kombinator- und Teilerschnittstellen eingesetzt. Diese Teile sind im 9-GHz-Bereich mit Versorgungswerten bis 1 kW erhältlich. Die CHF-Serie von Bourns® unterscheidet sich aufgrund des Materials und der Konstruktion von anderen Hochfrequenzwiderständen. Die hochwertigen massiven Kupferkonstruktionen bieten herausragende Eigenschaften. Die CHF-Widerstände von Bourns® werden in einem Dickschichtverfahren hergestellt. Bourns wendet dieses Verfahren seit Jahrzehnten erfolgreich an und fertigt zudem anwendungsspezifische Widerstände, falls sich spezielle Anforderungen mit Standardteilen nicht erfüllen lassen.
Standardmäßig werden die CHF-Widerstände von Bourns® für die Oberflächenmontage angeboten. Die Teile sind wahlweise elektrisch isoliert oder terminiert. Normalerweise liegt ein Draht frei, während der andere an der Grundplatte oder einem Kühlkörper befestigt ist. Als Substrate werden bei den oberflächenmontierten CHF-Widerständen von Bourns® Aluminiumnitrid und Berylliumoxid verwendet. Bei Hochleistungsteilen für die Flanschmontage werden als Substrate Berylliumoxid, Aluminium und Aluminiumnitrid eingesetzt. Während die Substrate zur Wärmeableitung beitragen, kann für den Betrieb in höheren Leistungsstufen zusätzlich ein Kühlkörper erforderlich sein. Bei einigen Designs wird der CHF-Widerstand an den Kühlkörper, die Leiterplatte oder die Grundplatte geschraubt. Aufgrund der Versorgungswerte der CHF-Widerstände von Bourns® lassen sich damit in Hochleistungssituationen extrem hohe Impulse absorbieren.
Vorteile der Zusammenarbeit mit Bourns
Bourns biete Standardwiderstände für umfangreiche Anwendungsanforderungen. Sollte für eine Anwendung kein geeigneter Widerstand verfügbar sein, fertigt der Hersteller in der Regel aus bestehenden, bewährten Komponenten ein benutzerspezifisches Teil. Bourns ist seit Jahrzehnten in der Entwicklung innovativer Widerstandsprodukte führend. Zudem erweitert der Anbieter seine Produktpalette kontinuierlich entsprechend den Anforderungen von Designern und aufkommenden Marktanwendungen. Für bestimmte Anwendungen wie etwa Verbrauchsgüter sind Widerstände erforderlich, die als Sicherungen genutzt werden können. Diese Sicherungswiderstände unterbrechen während einer Überspannung den Stromkreis, um zu verhindern, dass sich die Elektronik entzündet. Dies ist nur ein Beispiel dafür, wie Bourns neue Anforderungen durch hochwertige Lösungen erfüllt. Mit einem Widerstand von Bourns wählen Designer eine kompakte, leistungsfähige und hochwertige Komponente.