Design Notes

VITROHM bietet eine Auswahl an Niederohm-Widerständen für gängige Sensor-Applikationen an, die Bandbreite der Widerstandswerte beträgt 1 - 100 Milliohm.
Die Bauelemente werden nicht gewickelt, sondern aus flachen, resistiven Drahtlegierungen gefertigt.
Die Widerstands-Spezifikationen hängen vom Material und von den Abmessungen ab. Daher sind spezifischer Widerstand, thermische Leitfähigkeit und Temperatur-Koeffizient von Bedeutung.

1. Standard, verbleite Typen, KN-Familie
Typen KN 350 ... KN 354
Die „KN-Widerstände“ sind in standardisierten Größen sowohl mit Rahmenträgern als auch in Keramikgehäusen erhältlich. Um die Leiterplattenbestückung zu unterstützen, werden die resistiven Elemente mit Kupfer-Leitungen verschweißt. 

Allgemeine Informationen:

  • Widerstandswert
    Der Wert wird über eine gegebene "Messlänge" spezifiziert. Zwischen den zwei Messpunkten liegt das Element mit seinen beiden Kupfer-Drähten für die Kontaktierung. Weicht die tatsächliche Gesamtlänge des Widerstandes in der Anwendung von der gegebenen Länge ab, muss der Einfluss des Kupferdrahtes mit 0,4 mΩ/cm berücksichtigt werden.

KN Series Resistance Value

  • Temperatur-Koeffizient TK
    Der Temperaturkoeffizient des Widerstandselementes hat in der Regel einen Einfluss von rund 150 ppm/ºc (für detaillierte Information bitte nachfragen). Der Kupferdraht ist Bestandteil des effektiven Widerstands und beeinflusst den TK zwischen den Kontakten. Je niedriger der Widerstandswert, desto höher ist der Einfluss der Kupferanschlüsse und desto höher ist der TK! Wenn der TK in einer bestimmten Anwendung als kritisch anzusehen ist, sollte ein vertikaler Typ der KN-Familie verwendet werden (Typ 35 X-009). In diesem Fall wird der Einfluss des Kupferdrahts fast eliminiert.

KN Series Temperature Coefficient

  • Auslegung für Leistung und Stromstärke
    "KN-Widerstände" sind Standardprodukte mit fest angegebener Nennleistung (P70). Eine aktuelle Stromstärke kann kritisch erscheinen, vor allem, wenn Überlast- oder Puls-Bedingungen auftreten. Die maximal zulässige Stromstärke ist definiert durch die Stromdichte, wobei 100 A /mm2 als zulässiges Maximum in der Leistungselektronik gilt. Für einen Kupferdraht mit dem Durchmesser 0,8 mm beträgt die max. zulässige Stromstärke 50 A. In Bezug auf Zuverlässigkeit und Langlebigkeit sollte die Stromstärke an der Schweißverbindung zwischen Kupfer und resistiver Legierung 20 A (Dauerstrom) nicht überschreiten. Die 50 A Begrenzung sollte auch unter Puls Bedingungen eingehalten werden.

2. Semi-benutzerdefinierte Typen, LPS-Familie
Typen LPS 355 ... LPS 359
VITROHM liefert U-förmige Niederohm-Widerstände zur direkten Mainboard-Montage. Die Lötstellen (1 oder 2 pro Seite) besitzen die angegebenen Maße. Die Maße des kundenspezifischen Bauelementes entsprechen den anwendungsspezifischen Anforderungen. Wird ein maßgeschneiderter Shunt-Widerstand benötigt, bietet die LPS-Familie eine Vielzahl von Möglichkeiten. Die Abmessungen des Bauelementes sind abhängig von der angeforderten Nennleistung, da die erzeugte Wärme über eine geeignete Fläche abgeführt werden muss. Im Hinblick auf praxisgerechte Baugrößen werden LPS-Widerstände bis maximal 8 W Nennleistung produziert. Im Regelfall definiert der Anwender den Widerstandswert (1 mΩ bis 60 mΩ) sowie die geforderte Leistung und ggf. Größenbeschränkungen. VITROHM entwickelt das Bauelement den Vorgaben entsprechend.

Zur Beachtung:

  • Lötstellen
    Die Bauelemente können mit 2 oder 4 Lötstellen hergestellt werden. 4 Lötstellen werden entweder für Kelvin-Verbindungen oder für Hochstromanwendungen benötigt. Je nach Dicke des Materials ist ein Lötkontakt mit bis zu 70A belastbar, ein 4-Kontakt Bauelement verträgt dementsprechend bis zu 140 A (weitere Informationen erhalten Sie auf Anfrage).

Eine Lötstelle stellt immer einen erheblichen Widerstand dar. Es sei denn, sie wird vollständig in Lot eingebettet!

1. Standard-Stifte: LPS 359-0XX

LPS Series Standard Pins

2. Speziell für Niederohm-Widerstände: LPS 359-1XX

LPS Series for low ohms

Bei der Handhabung und beim Löten des Bauteils sollte größte Sorgfalt vorherrschen. Andernfalls kann der Widerstandswert die Spezifikation überschreiten und/oder eine Überhitzung an der Lötstelle verursacht werden.

  • Lötbarkeit
    Um den Einfluss des Temperaturkoeffizienten möglichst klein zu halten, bestehen Lötstellen aus resistiven Legierungen. Am Ende der Produktionslinie wird die Lötbarkeit durch eine spezielle chemische Reinigung der Oberfläche verbessert und durch eine spezielle Verpackung in Stickstoffatmosphäre bewahrt. Dennoch müssen, in einigen Fällen, die Lötparameter (Temperatur, Zeit) für gute Ergebnisse angepasst werden, da der LPS-Widerstand während des Lötvorganges als Wärmeleiter fungiert.

In Abhängigkeit von Widerstandswert und Nennleistung stehen 6 verschiedene Ausführungen zur Verfügung:

3. Speziell sehr niederohmige bei hoher Leistung: LPS 359-2XX

LPS Series for very low ohm and high power

4. Identisch mit LPS 359-0xx, aber mit einem Snap-in: LPS359-3XX

LPS Series - LPS359-3xx

5. Identisch mit LPS 359-1XX, aber mit einem Snap-in: LPS 359-4XX

LPS Series - LPS359-4xx

Spezielle Sorten auf Anfrage.
RM: Ab 5 bis 25 mm, vorzugsweise in 5 mm-Schritten.
H, B und S, abhängig von Material, Widerstandswert und erforderlicher Bewertung.

6. Identisch mit LPS 359-2XX aber mit Snap-in: LPS359-5XX

LPS Series - LPS359-5xx

3. Low-Power,umpresster Typ, RWN-Familie:

Wenn Leistung nicht das Hauptanliegen ist und die Strombelastung z.B. bei unter 5A liegt, ist möglicherweise ein Messfühler in Standard- Bauform geeignet. VITROHM bietet auch eine SMD-Version (RWN) an. Sie ist geeignet für die automatische Leiterplatten-Bestückung mit Blister-Band (RWN).

RWN Series moulded type

Die Nennleistung dieser Typen ist begrenzt durch die maximal zulässige Temperatur der Umpressung. Überhitzung kann zum Karbonisieren des Kunststoffs führen und es kann ein Kurzschluss auftreten. Dies schränkt auch die Impulsbelastbarkeit ein. Die internen Kontakte können mit bis zu 40 A belastet werden, die Energie sollte den Wert 625 mWs nicht überschreiten. VITROHM hat die entsprechenden Produkte und das Wissen. Sollten Sie bei der Gestaltung Ihres Produktes Hilfe oder weitere Informationen benötigen, kontaktieren Sie bitte einen Vertriebsmitarbeiter und bitten Sie um Unterstützung.