Hackaday trims các điện trở của chính nó

Có những lúc bạn có thể muốn một điện trở giá trị ODD. Thay vì chạy ra cửa hàng để mua một điện trở 3.140 ω, bạn có thể đến đó với một ohmmeter tốt và sẵn sàng để hàn mọi thứ trong loạt và song song. Nhưng khi bạn muốn có một giá trị điện trở chính xác, và bạn muốn có rất nhiều trong số chúng, Frankensteining nhiều điện trở với nhau nhiều lần là một giải pháp kém.

Chẳng hạn, một cái gì đó giống như một chiếc DAC Ladder R-2R 8 bit, yêu cầu mười bảy điện trở có hai giá trị trong độ chính xác tốt hơn 0,4%. Đó chỉ là thứ tôi có trong tay, và phương thức sê-ri / song song sẽ nhanh chóng mệt mỏi.

Từ đây, tôi đã đọc về các điện trở cắt tỉa bằng tay, nhưng đã cho rằng đó là miền của Madman. Mặt khác, đây là Hackaday; Tôi đã có một chút thời gian và một tập tin. Tôi có thể cắt và khớp với điện trở trong nửa phần trăm không? Đọc để tìm hiểu.

Màng kim loại, điện trở qua lỗ

Tất cả nhân danh khoa học
Điện trở qua lỗ chạy của bạn là một điện trở màng kim loại, được chế tạo bằng cách lắng đọng một lớp kim loại mỏng vào một xi lanh gốm không dẫn điện. Màng kim loại được cắt thành một xoắn ốc, và chiều dài, chiều rộng và độ dày của cuộn kim loại kết quả xác định mức kháng cự. Bởi vì kim loại lắng đọng rất mỏng, từ 50nm và 250nm, bạn có thể nghĩ rằng cắt tỉa điều này do tay sẽ bị một chút khó khăn.

Nhảy thẳng vào Punchline, khi tôi đang cố gắng thay đổi sự kháng cự bằng một lượng nhỏ, có thể ít hơn 5% hoặc lâu hơn, nó là dễ dàng để đặt chỗ trên giá trị mong muốn chính xác. Tôi có các túi điện trở 1 Kω và 2 Kω 1%, và tôi hình dung tôi sẽ tạo ra một loạt các lỗi trong khi học.

Thực tế là tôi đã đi qua mục tiêu một lần trong số mười bảy lần thử, và chỉ bởi một ohm. Phần còn lại của các điện trở được cắt xén cũng như tôi có thể đo – xuống Ohm đơn. (Đồng hồ và đầu dò của tôi có độ lệch 0,3, nhưng không có gì tôi có thể làm về điều đó.) Tôi đã ném một “xấu”, đã thực hiện thêm một lần nữa, và đã có một bộ lý tưởng theo thứ tự ngắn.

Đây là toàn bộ thủ tục. Tôi đặt điện trở vào một số kẹp cách nhiệt, và cắt ohmmeter của tôi đến hai đầu. Tôi đã sử dụng một tập tin tròn nhỏ, và chỉ cần đi vào nó. Một vài nét đầu tiên đưa bạn qua lớp phủ tương đối dày, nhưng một khi bạn thấy kim loại hoặc nhận thấy một đốm trên OHMMETER, một cú chạm rất nhẹ với tệp là quy tắc. Có thể thổi một số bụi kim loại giữa các nét khi bạn đến gần, nhưng tôi không nhận thấy rằng nó tạo ra nhiều sự khác biệt. Bảy hoặc tám nét ánh sáng với tệp nhỏ nhỏ mang điện trở đến một lần hạ cánh mười điểm.

Lỗi 0,4%?

Lỗi 0% như thế nào?

Thật vậy, vì lúc đầu dễ dàng đi quá xa, tôi thấy rằng các điện trở ứng cử viên tối ưu để tập tin là 1.990 ω. Vô số điện trở 1 Kω của tôi vào lúc 999, khiến nó khó vượt qua vỏ mà không quá mức. Tôi có lẽ có thể đã rời khỏi họ. Tin tốt là nhiều điện trở 1% sẽ được tắt nhiều hơn một vài ohms theo một trong hai hướng, nếu không chúng sẽ được bán là 0,1% điện trở. Và tất nhiên, bạn cần chọn các điện trở nguồn có điện trở thấp hơn mục tiêu – bạn không thêm kim loại bằng tệp.

Vì vậy, bạn chỉ cần có một giá trị của điện trở trong bộ của bạn, phải không? tuyệt đối không. Tạo một điện trở 1,2 Kω từ bản gốc 1 Kω là yêu cầu gặp sự cố. Tôi đã nhận nó để làm việc một vài lần, một lần nữa xuống Ohm, bằng cách khởi động lại quá trình nộp đơn ở một nơi khác thay vì chỉ đơn giản là đi sâu hơn trong một lỗ, nhưng tôi không khuyên bạn và tôi không thể nghĩ ra khi nào Bạn cần. Chỉ cần thêm một điện trở 200 ω trong sê-ri và cắt. Hãy nhớ rằng bạn đang mỏng xuống một vòng xoắn ốc kim loại chỉ dày 100nm để bắt đầu. dễ dàng thực hiện nó.

Bề mặt gắn kết?

Đệ trình các điện trở thông qua các giá trị chính xác đơn giản hơn rất nhiều so với dự đoán rằng tôi đã chọn để thực hiện một cái gì đó khó khăn hơn. Tôi đã xử lý một điện trở 1206 2,1 kω vào một số dải. Bạn sẽ không biết điều đó, nó đọc chính xác 2.100 ω, vì vậy 2.105 ω đã trở thành mục tiêu. Điều đó đã không diễn ra tốt đẹp; Tôi đã kết thúc với một điện trở 2.722 ω nhanh hơn tôi mong đợi.

Không kết thúc tốt đẹp.
1206 thứ hai bắt đầu từ 2.103 ω, và tôi vừa mới vào đó mà không có mục tiêu trong tâm trí. Bằng cách đi rất cẩn thận, tôi đã nhận được sự kháng cự của nó xuống còn 2.009 trước khi nó nhảy xuống 2.600 và hơn thế nữa. Hạ điện trở không có ý nghĩa gì cả. Có lẽ tôi đã kéo một số hàn vào khoảng cách và dày lên một lớp kim loại? Tôi đã tìm kiếm thông tin, nhưng không nhận được nhiều hơn nữa vào xây dựng so với bảng dữ liệu của Vishay: “Glaze kim loại trên gốm cao cấp”, không khai sáng nhiều.

Sau nhiều lần thử, tôi không thể có được điện trở SMT trong trang trí cả; Lớp kim loại lắng đọng là quá mỏng. Và dù sao, tôi không chắc mình sẽ hữu ích như thế nào – suy nghĩ về việc hàn và giảm mười bảy tuổi của những thứ này không hấp dẫn lắm.

Phần kết luận

Cắt tỉa điện trở qua lỗnó thật tuyệt. Tôi đã thực hiện một bộ hoàn chỉnh phù hợp với điện trở tốt hơn 0,05% (!) Cho DAC 8 bit trong nửa giờ không có nhiều hơn một tệp và Ohmmeter. và trong lần thử đầu tiên của tôi. Bạn có thể dễ dàng thực hiện một DAC 10 bit theo cách này. Kết quả là mua lớn hơn tôi mong đợi, và nó không khó chút nào. Kinh ngạc. Và không có gì nói tuyệt vời như một chiếc DAC thủ công, thủ công. (Đối với các giá trị kỳ lạ của Cool.)

Nỗ lực của tôi trong việc cắt tỉa điện trở gắn trên bề mặt, mặt khác, là một thất bại hoàn toàn. Bất cứ ai ngoài đó quan tâm để đoán tại sao? Có phải nó chỉ là điều chỉnh của việc cắt tỉa một bộ phim siêu mỏng? Bất cứ ai có một máy cắt laser chính xác muốn có một đi và viết cho chúng tôi về nó?