非線性電阻NTC熱敏電阻的失效模式和可靠性

 在本文中，我們將描述一些非線性精密電阻器樣式，這意味著它們不遵循歐姆定律。簡單地說，電阻材料由摻雜的顆?；衔锝M成，其中含有各種氧化物，這些氧化物通過粘合劑被壓制成所需的形狀，然后燒結(jié)。端子要么插入電阻體中，要么焊接到金屬化表面。有多種封裝類型。NTC 熱敏電阻以棒狀、圓盤狀、涂有漆、環(huán)氧樹脂、釉料或熔融玻璃的珠子以及 SMD 的形式存在。

失效模式

熱敏電阻通常具有非常小的尺寸和高電阻值。他們對材料中的每一個“干擾”都很敏感。主體的暴露部分是端子區(qū)域，特別是對于小尺寸。如果主體沒有以在進(jìn)入熱敏電阻主體之前機(jī)械卸載任何引線彎曲的方式封裝，則很容易在引線入口周圍產(chǎn)生小裂縫。有了這些裂縫，電阻就會發(fā)生變化；還有一種方法可以讓水分和液體滲入身體。

上釉的珠子和帶有直接焊接在金屬焊盤頂部的端子的未涂層圓盤是易受攻擊的設(shè)計示例。不建議在導(dǎo)電液體和腐蝕性氣體中使用未涂層的圓盤熱敏電阻。燒結(jié)材料有時會在晶體結(jié)構(gòu)中發(fā)生沉降。此類事件表現(xiàn)為 3% 至 10% 的突然電阻變化，并且可能因熱量、溫度變化和機(jī)械沖擊而釋放。未經(jīng)處理的交貨批次的故障率在 30% 到 60% 之間變化。固化是一種老化過程，通常作為熱處理進(jìn)行。

封裝在熔化玻璃體中的珠狀熱敏電阻通常具有小尺寸和相應(yīng)的細(xì)引線，由通常難以焊接的合金組成。在這種情況下，用于點焊的引線可能是少數(shù)的解決方案。警告。切勿嘗試并聯(lián) NTC 熱敏電阻以增加功率耗散能力。暫時具有*低電阻的熱敏電阻將獲得更高的電流負(fù)載，更強(qiáng)的自發(fā)熱，更大的電阻下降，更高的電流負(fù)載等，直到雪崩效應(yīng)將組件破壞。

可靠性

目前 NTC 熱敏電阻的可靠性被認(rèn)為是良好的。這尤其取決于具有基于統(tǒng)計過程控制 (SPC) 的制造程序和經(jīng)過驗證的類型資格的嚴(yán)肅制造商。如果我們確定這些元件經(jīng)過老化處理，并且如果我們購買它們帶有氣密密封，即玻璃或玻璃/金屬外殼，則此類熱敏電阻的可靠性應(yīng)與固定金屬化（薄膜電阻）薄膜電阻型號歸為同一組。

SMD 熱敏電阻消除了一些與敏感引線端子相關(guān)的問題。一開始存在一些可焊性問題，但今天它們可能被視為已克服。我們現(xiàn)在有一個在結(jié)構(gòu)上類似于陶瓷片式電容器的組件，但誤差源更少。分層低電阻變體將其電極嵌入材料中，并且從可靠性方面來看，可以與均質(zhì)類型相媲美。

核輻射

對中子、β 和 γ 輻射形式的放射性輻射進(jìn)行的測試表明，熱敏電阻能夠承受高強(qiáng)度而不會對特性產(chǎn)生任何影響。