Was ist ein Hochspannungswiderstand?
Hochspannungswiderstände sind Widerstände, die für extrem hohe Spannungen in der Größenordnung von kV geeignet sind.
Sie sind mit Widerstandswerten von bis zu 100 Ω erhältlich, und es gibt eine breite Palette von Produkten für verschiedene Anwendungen. Sie sind für hohe Widerstandswerte und geringe Abweichungen geeignet und können auch zur Unterdrückung von Schwankungen in Schaltsignalen verwendet werden. Widerstände sind elektronische Bauteile, die in einer Schaltung als Widerstand wirken und den Stromfluss unterdrücken können. Sie drosseln die Strommenge, die durch einen Stromkreis fließt, und tragen dazu bei, dass der Stromkreis ordnungsgemäß funktioniert.
Die Verwendung eines Leiters mit einem hohen spezifischen Widerstand als Material unterdrückt den Stromfluss. Hochspannungswiderstände sind die speziellsten aller Widerstände und können daher hohe Spannungen verkraften, sofern die verwendeten Bauteile eine hohe Isolierfähigkeit aufweisen.
Anwendungen von Hochspannungswiderständen
Hochspannungswiderstände eignen sich für Geräte mit Hochspannungsstromkreisen, da es sich um Widerstände handelt, die mit hohen Spannungen umgehen können. Die Haupteinsatzgebiete sind Hochspannungsstromversorgungen, Röntgenstromversorgungen, Drucker, Fotokopierer, Automobile, Klimaanlagen, Beleuchtungen, elektrostatische Entladungen und Stromversorgungen für Laser- und Plasmabildschirme.
1. Medizinische Anwendungen
Der Anteil der Elektronik in medizinischen Anwendungen hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Hochspannungswiderstände werden in neuartigen Geräten für die häusliche Krankenpflege, in Krankenhausbetten mit fortschrittlichen Funktionen sowie bei der Untersuchung und Überwachung von Patienten eingesetzt.
Zu den Untersuchungen und Überwachungsgeräten gehören Röntgengeräte, Ultraschallgeräte, tragbare Defibrillatoren, Blutdruck- und Blutzuckermessgeräte, elektrische Rollstühle und Krankenhausbetten.
2. Automobilanwendungen
Im Automobilsektor werden viele Hochspannungswiderstände in EV-Motorsteuerungen, Wechselrichtersteuerungen, DC-DC-Wandlern, Ladegeräten, Hybrid-/EV-Batteriepacks, AT-Steuerungen, Karosseriesteuerungen und Autonavigationssystemen eingesetzt. Sie sind auch in fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen, Fahrzeugbeleuchtung und Batteriemanagementsystemen nützlich.
3. Industrielle Anwendungen
In industriellen Anwendungen werden viele von ihnen in digitalen E/A, analogen Eingängen und Ausgängen eingesetzt, z. B. in Wechselrichtern/AC-Servoverstärkern, Steuerkreisen, LAN, HDD/SSD und Steuerungen, unterbrechungsfreien Stromversorgungen, Prüf- und Messgeräten und automatisierten Geräten wie z. B. industriellen Anwendungen. PCs, Batterien, Sicherheitssysteme, Rauchmelder und Solarwechselrichter gehören ebenfalls zu den Anwendungen.
4. Telekommunikationsanwendungen
Zu den Telekommunikationsanwendungen gehören Smartphones, Telekommunikationsnetzteile, Teilnehmeranschlusskarten, Tablet-PCs, drahtlose Basisstationen und das Internet der Dinge. Hochspannungswiderstände werden auch in GPS, Stromversorgungen, Set-Top-Boxen, Wireless LAN, Wearables und Modems/Routern eingesetzt.
5. Energieanwendungen
In Energieanwendungen werden Hochspannungswiderstände in intelligenten Zählern, Klimageräten, energiesparenden intelligenten Geräten, LED-Beleuchtung, Energiespeichersystemen und Klimaregelung eingesetzt.
Funktionsweise von Hochspannungswiderständen
Zu den Bestandteilen eines Hochspannungswiderstands gehören das Substrat und der Isolator als Basis, das Widerstandselement, die Schutzschicht, die das Element schützt, die äußere Elektrode und die innere Elektrode, die mit dem Element verbunden ist. Jeder Teil hat seine eigene Struktur, um hohen Spannungen standzuhalten, und die Isolatoren bestehen hauptsächlich aus Aluminiumoxid.
Resistive Elemente haben auch Muster und sind so geformt, dass sie hohen Spannungen standhalten, wie z. B. Betas, Mäander und Serpentinen. Betas sind übliche Dickschicht-Widerstandsmuster. Mäander sind lineare Muster, die, wenn sie lang gezogen werden, dazu führen, dass der Spannungsgradient über dem Widerstandselement verringert wird.
Serpentine ist ebenfalls ein Muster mit Kerben und wird zum Trimmen von Widerständen verwendet, um einen höheren Widerstandswert zu erreichen. Widerstände werden getrimmt, um den Widerstandswert einzustellen, nachdem das Widerstandselement geformt worden ist. Zu den Methoden für die Einstellung des Widerstandswerts gehören Einfachschnitt, Doppelschnitt und L-Schnitt.
Weitere Informationen über Hochspannungswiderstände
Hochspannungswiderstände der Ultrapräzisionsklasse
Es gibt Widerstände, die als Hochspannungswiderstände der Ultrapräzisionsklasse bezeichnet werden. Der Betriebstemperaturbereich liegt bei -55 bis +150 °C mit einem niedrigen Temperaturkoeffizienten. Langzeitstabilität und minimale Widerstandsänderungen über die gesamte Lebensdauer. Sie sind auch gegen Impulsspannungsschwankungen geschützt.
Zu den spezifischen Anwendungen gehören industrielle Geräte wie physikalische und chemische Messgeräte, Röntgengeräte und Elektronenmikroskope. Die äußeren lackierten Oberflächen sind speziell behandelt, um die Auswirkungen von Oberflächenlecks zu verringern. Für die Reinigung der Oberfläche können auch Lösungsmittel verwendet werden.