Der Trend bei den handelsüblichen Chipwiderständen geht zu immer kleineren Baugrößen. Genau wie bei Halbleitern gilt: Je kleiner der Widerstand, desto mehr Ertrag kann bei der Herstellung aus einer einzigen Keramikplatte erziehlt werden.
Erstaunlich ist jedoch, dass oftmals bei der Aktualisierung von Schaltungsdesigns die Widerstände einfach nur auf das neue Design portiert werden.
Die nachstehende Tabelle zeigt den globalen Trend bei den Widerstandsgrößen und verdeutlicht, dass die Größen 0201 und 0402 derzeit am meisten verwendet werden.
Dieses bedeutet, dass immer weniger Kapazitäten für Widerstandschips im Bereich 0603-1206 zur Verfügung stehen, da neue Investitionen oftmals in die beliebteren Chipgrößen fließen, zu Lasten der bestehenden Produktion größerer Chips.
Eine Folge davon ist, dass der Preistrend bei den größeren Chips weiter nach oben gehen wird und dass dessen Produktion zwar weitergehen wird, jedoch in einem kleineren Maßstab.
Während viele Designs bei der nächsten Generation einfach auf die kleineren Größen umgestellt werden können, sind für einige Anwendungen die größeren Chips bisher wegen der höheren Verlustleistung erforderlich.
Was ist also zu tun, wenn man eine höhere Leistung benötigt, die größeren Chipformen vermeiden möchte und sein Design zukunftssicher machen will?
Ersatz von größeren Chip-Widerständen durch kleinere aus den Baureihen WK73 und SG73.
Für höhere Leistungsanforderungen gibt es z.B. folgende Lösungen: Widerstände mit breiten Anschlüssen (Längsterminierung) oder impulsfeste Hochleistungswiderstände.
Widerstände mit Längsterminierung haben hervorragende Temperatur- und Lastwechseleigenschaften. Durch ihre ausgezeichnete Wärmeableitung wird weniger Platz auf der Platine benötigt.
Impulsfeste Widerstände zeichnen sich durch eine vergrößerte Widerstandsfläche und einen speziellen Laserabgleich aus. Der typische „Hotspot“ wird so reduziert und die Bauelemente erlauben eine höhere Impulsbelastbarkeit, sowie eine höhere Dauer-Nennleistung.
Die obige Grafik zeigt, dass z.B. ein Standard 0805- oder 1206-Widerstand durch einen kleineren, impulsfesten SG73P1EW in der Größe 0402 oder einen WK73R1E mit Längsterminierung in der Größe 0204 ersetzt werden kann.
Bei der Größe 0603 verhält es sich ähnlich. Auch hier kann der 0603-Standardwiderstand durch verschiedene Serien in Baugröße 0402 oder 0204 ersetzt werden.
SG73P – Pulsfeste Dickschicht-Chip-Widerstände für höhere Dauer-Nennleistung
Die SG73P von KOA erlaubt eine bis zu 7-fache Impulsstabilität in Vergleich zu Standard-Flachchipwiderständen. Aufgrund dieser herausragenden Impulsbelastbarkeit eignet sich diese Serie für den Schutz elektronischer Schaltungen vor extremen Impulsen und Überspannungen, beispielsweise für IO-Leitungen und als Gate-Treiberwiderstände. Diese Bausteine sind ideal für Anwendungen in der Automobilindustrie, Spannungsversorgung, Leistungssteuerung aber auch für intelligente Stromzähler.
Aufgrund der speziellen Widerstandstrimmung ist eine höhere Dauerbelastung möglich als bei einem Standard-Chipwiderstand gleicher Größe. Ein SG73P-Widerstand passt auf die gleichen Pads und kann verwendet werden, wenn beispielsweise bei einem Re-Design eine höhere Belastbarkeit benötigt wird.
Durch die hohen Nennleistungen ist generell ein Downsizing von Standard-Dickschicht-Widerständen der Größe 1206 oder 0805 auf z.B. den neuen SG73P1EW (0402) möglich.
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WK73R – Leistungs-Chip-Widerstände mit Längsterminierung
Hohe Zuverlässigkeit und Stabilität bei Temperaturwechseln sind bei allen Leistungsanwendungen unerlässlich. Die „Wide Terminal” Widerstände von KOA (WK73R-Serie) bieten im Vergleich zur Standard-Chip-Bauform mehrere Vorteile. Die 0612-Größe erlaubt eine 6-fache Nennleistung im Vergleich zu 1206-Standardwiderständen. Dieses spart Platz auf der Platine und ist aufgrund der verbesserten Wärmeableitung über die Lötstellen möglich. Die großen Kontakte verbessern die Haftfestigkeit und der geringere Abstand zwischen den Kontakten verringert die Dehnungsbelastung. Das innere Widerstandsmuster minimiert „Hotspots“. Diese Vorteile führen, im Vergleich zu Standard-Flachchipwiderständen, zu einer sehr hohen Zuverlässigkeit.
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RN73H und RN73R – Hochpräzise Metallschichtwiderstände mit bester Langzeitstabilität
Diese 2 Dünnschicht-Familien von KOA bieten einen TK bis zu ±5ppm/K und eine bestmögliche Toleranz bis zu ±0,05%.
Die RN73R-Serie von KOA ist ideal für hochpräzise Schaltkreise in verschiedenen Industrie- und Messanwendungen.
Sie bietet einen direkten und äußerst zuverlässigen Ersatz für die beliebte RN73-Serie von KOA und zeichnet sich durch verbesserte technische Eigenschaften in mehreren Schlüsselparametern aus.
Der RN73R erlaubt die volle Dauerlast bis zu einer Umgebungstemperatur von +85°C und ist spezifiziert beim Feuchtigkeitstest (+85°C, 85%RH, 1000Std) mit einem ΔR von 0.25% max.
Die RN73H-Serie von KOA ist ideal für hochpräzise Schaltkreise in Automobil- sowie Luft & Raumfahrtanwendungen. Eine zusätzliche innere SiO2-Schutzschicht erhöht die innere Stabilität und Feuchteresistenz, auch bei Temperaturwechseln. Der RN73H erlaubt die volle Dauerlast bis zu einer Umgebungstemperatur von +85°C und ist spezifiziert beim Feuchtigkeitstest (+85°C, 85%RH, 1000Std) mit einem ΔR von 0.1% max.
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RS73 - Präzise Dickschichtwiderstände - hohe Langzeitstabilität - 25ppm, 0.1%
Die RS73-Serie kombiniert die hohe Präzision von Dünnschichtwiderständen mit der Robustheit von Dickschichtwiderständen. Mit einem TK von nur ±25 ppm/K und einer Toleranz von nur ±0.1% eignet sich die neue RS73-Serie von KOA ideal für präzise Anwendungen wie z.B. hochgenaue Sensor- oder Spannungsmesskreise in Automobil-, Industrie- und Messanwendungen.
Durch die typische ESD-Festigkeit von Dickschichtwiderständen und eine höhere erlaubte (Impuls-) Belastbarkeit kann sie ggf. auch als Ersatz von (MELF-) Dünnschichtwiderständen verwendet werden, falls erhöhte Anforderungen im Hinblick auf ESD auftreten.
Durch den Einsatz dieser Widerstände kann ebenfalls der Bedarf an Schutzelementen (z. B. Varistoren) reduziert werden, wodurch sich sowohl die Gesamtanzahl der Bauteile, der benötigte Platz, sowie auch die Gesamtkosten verringern.
Die RS73-Serie erlaubt außerdem eine höhere Nennleistung bei höheren Temperaturen, sowie ein besseres Kurzzeit-Überlastverhalten im Vergleich zu Dünnschichtwiderständen.
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