網(wǎng)絡(luò)電阻

網(wǎng)絡(luò)電阻是將多個電阻元件集成在單一封裝內(nèi)的復(fù)合器件，這種集成化組件通過在一個基板上制作多個相互關(guān)聯(lián)或獨(dú)立的電阻元件，顯著提高了電路板的組裝密度和元件一致性。

1.網(wǎng)絡(luò)電阻的基本結(jié)構(gòu)

1.1 襯底材料

• 陶瓷基板：96%氧化鋁或氮化鋁陶瓷，提供優(yōu)良的絕緣性和熱傳導(dǎo)

• 硅基集成：采用半導(dǎo)體工藝制作，可實(shí)現(xiàn)更高精度和溫度穩(wěn)定性

• 薄膜/厚膜工藝：電阻層通過真空沉積或絲網(wǎng)印刷形成，精度范圍±0.1%至±5%

1.2 內(nèi)部連接方式

• 隔離型：各電阻相互獨(dú)立，引腳一一對應(yīng)

• 總線型：所有電阻一端連通，另一端獨(dú)立引出

• 分壓器型：串聯(lián)電阻鏈，中間節(jié)點(diǎn)引出

• 終端匹配型：包含上拉/下拉電阻對，用于傳輸線匹配

2.網(wǎng)絡(luò)電阻的主要類型

2.1 SIP/DIP封裝

單列/雙列直插式封裝，引腳間距2.54mm(0.1英寸)，4-16個電阻集成，阻值范圍10Ω-1MΩ，功率0.1-0.5W/電阻

2.2 SMD陣列

表面貼裝型，常見0406(4元件0603)、0612(8元件1206)等規(guī)格，工作電壓50-200V，溫度系數(shù)±25ppm/℃至±100ppm/℃

2.3 排阻網(wǎng)絡(luò)

電阻排(RPACK)包含多個相同阻值電阻，通常用于總線終端或I/O接口，阻抗匹配精度±1%至±5%

2.4 數(shù)字可編程

集成MOSFET開關(guān)或熔絲鏈路，可通過數(shù)字信號或激光修調(diào)改變阻值組合，分辨率8-12位，用于可調(diào)增益放大器等

3.關(guān)鍵性能參數(shù)

3.1 匹配精度：網(wǎng)絡(luò)內(nèi)電阻間的相對偏差，高精度型號達(dá)±0.01%，普通型±1%-±2%。薄膜工藝比厚膜具有更好的匹配特性。

3.2 溫度跟蹤：相鄰電阻的阻值隨溫度變化的一致性，優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)電阻的跟蹤系數(shù)<5ppm/℃，對差分電路至關(guān)重要。

3.3 功率降額：環(huán)境溫度超過70℃時需線性降額使用，通常125℃時降為額定功率的50%。網(wǎng)絡(luò)總功耗還需考慮相鄰元件熱耦合。

3.4 電壓限制：最大工作電壓由電阻間距和基板絕緣性決定，SMD型通常50-200V，高壓專用型可達(dá)1kV以上。

4.典型應(yīng)用場景

4.1 模擬信號處理

• 差分放大器輸入/反饋網(wǎng)絡(luò)

• ADC/DAC基準(zhǔn)分壓電路

• 儀表放大器增益設(shè)置

4.2 數(shù)字接口終端

• 存儲器數(shù)據(jù)總線終端匹配

• LVDS/RS422差分線終端

• 視頻信號端接(75Ω網(wǎng)絡(luò))

4.3 電壓/電流轉(zhuǎn)換

• 多通道傳感器信號調(diào)理

• V-I轉(zhuǎn)換器精密電阻組

• 電流鏡匹配網(wǎng)絡(luò)

4.4 參考電壓生成

• 帶隙基準(zhǔn)分壓網(wǎng)絡(luò)

• 多路基準(zhǔn)電壓生成

• DAC輸出比例網(wǎng)絡(luò)

5.選型與使用指南

5.1 精度選擇：根據(jù)電路需求選擇匹配精度，12位ADC至少需要0.1%匹配，8位系統(tǒng)0.5%即可。關(guān)鍵路徑考慮溫度跟蹤系數(shù)。

5.2 功率計算：計算各電阻實(shí)際功耗，考慮最壞情況下的電壓分配。多電阻同時工作時需評估網(wǎng)絡(luò)整體溫升。

5.3 布局優(yōu)化：對稱電路應(yīng)保持網(wǎng)絡(luò)電阻與相關(guān)器件布局對稱，差分對盡量靠近目標(biāo)IC，減少走線不對稱影響。

5.4 替代方案

當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)電阻不滿足要求時，可考慮：

• 定制激光修調(diào)網(wǎng)絡(luò)

• 分立匹配電阻組

• 集成電阻的專用IC