貼片電阻作為電子電路中常用的元件之一,其穩定性和可靠性對于整個電路的正常工作至關重要。然而,在實際應用中,貼片電阻可能會因為各種原因而失效,其中電流過載和電壓過載是兩種常見的失效模式。這兩種失效模式雖然都會導致電阻器的性能下降,但它們的成因、機理以及影響因素卻有所不同。
電流過載失效
電流過載失效是指電阻器承受的電流超過了其額定值。在這種情況下,電阻器可能會因為過熱而損壞。過熱可能是由于電阻器的散熱不足或工作電流過大引起的。當電阻器的發熱量超過了其散熱能力時,電阻材料的溫度會持續升高,導致電阻材料退化或斷裂,最終導致電阻器的阻值增大或開路。
電流過載還可能引起電遷移現象。電遷移是指在電場作用下,導電材料中的金屬原子遷移,導致電阻值改變或電阻體斷裂。這種現象在高溫高濕環境下更為嚴重。電遷移不僅會導致電阻值的變化,還可能引起電阻器的物理損壞,如斷裂或開路。
電壓過載失效
電壓過載失效是指電阻器承受的電壓超過了其額定電壓。當對貼片電阻器施加明顯超過規定功率(電壓)的大功率(高電壓)時,可能會在電阻器的某些部分產生電流集中現象,導致局部溫升。如果散熱不足,可能會超過電阻體或保護膜的耐熱溫度,導致局部熔化,最終導致局部斷線。
電壓過載還可能導致激光調阻槽的剩余邊緣完全熔斷,最終導致斷線(電阻開路)。此外,施加過電壓時,電阻器通常會出現負向變化,進一步被施加重負載時正向變化,最終導致斷線(開路)。
電流過載與電壓過載的比較
電流過載失效更多是由于過熱引起的,而電壓過載失效則是由于過高的電壓導致電阻器內部結構損壞。兩者都可能導致電阻器的阻值變化或開路,但引起這些變化的具體原因和機理是不同的。
電流過載失效通常涉及到電阻器的整體溫度升高,而電壓過載失效則可能僅在局部區域產生高溫。電流過載失效可能導致電阻器的整體性能下降,而電壓過載失效則可能導致電阻器的局部損壞。
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