Tại sao chúng ta vẫn sử dụng điện trở với dung sai% 5 trong khi chúng thậm chí có thể sản xuất một tinh thể 14,318182 MHz?

Năm là năm 2012 và tôi chỉ có thể tìm thấy điện trở% 5-tol trong thị trường địa phương. Họ có thể chế tạo các bóng bán dẫn ở quy mô phân tử, họ có thể sản xuất các tinh thể 14,318182 MHz, họ có thể đặt hàng nghìn tỷ flip-flop bên trong một chip nhớ.

Vậy thì tại sao họ không bắt đầu sản xuất điện trở% 0,01-tol? Là sản xuất điện trở là một công việc khó khăn hơn so với những người tôi đã đề cập ở trên? Lý do cho việc vẫn sản xuất điện trở% 10-tol và% 5-tol là gì?

(Tôi đang hỏi điều này bởi vì tôi đã học được rằng mạch sau có thể không hoạt động vì các giá trị điện trở có thể khác rất nhiều so với các mạch định mức.)

Thêm một điểm đáng để xem xét: Có thể có vấn đề với thị trường địa phương?

Ở thị trường địa phương của tôi, tôi không gặp vấn đề gì khi nhận điện trở 1% và đôi khi có sự lựa chọn lớn hơn về điện trở 1% so với điện trở 5%. Nó không phải luôn luôn là câu hỏi về nó có thể được thực hiện nhưng mọi người cũng sẽ mua nó. Có thể các thương nhân của bạn vì một số lý do tin rằng không đủ người sẽ mua điện trở 1%, vì vậy họ không bận tâm đến việc có chúng trong kho (Về cơ bản, giá trị của họ là gì khi họ có một phần trong kho khi những người khác bán đủ?) Hoặc họ có thể chỉ lười biếng *. Có lẽ một lượng rất nhỏ người thực sự bày tỏ mong muốn sử dụng các điện trở như vậy. Có lẽ mọi người đã quen với 5% điện trở đến mức họ không cảm thấy cần phải mua điện trở đắt tiền hơn vì họ thực sự không có cơ hội thấy chúng hoạt động.

Có lẽ có một cách không rõ ràng để những điện trở đó xâm nhập thị trường địa phương của bạn? Tôi đang ở đây, chúng tôi có các công ty chuyên mua các linh kiện mà không ai khác có trong kho với số lượng đủ thấp để làm việc trực tiếp với nhà phân phối nước ngoài sẽ quá tốn kém.

Vì chúng tôi biết rằng 1% và điện trở tốt hơn thường có sẵn ở một số nơi trên thế giới, lý do có thể là một cái gì đó cụ thể cho thị trường của bạn.

* Cuối cùng, một câu chuyện ngắn về bản chất con người có thể liên quan đến vấn đề này: Tôi đã sống ở một quốc gia khác trong vài năm và tìm thấy ở đó một thương hiệu máy in mà tôi rất thích. Khi tôi trở về quê hương, tôi nhận thấy rằng thậm chí không ai nghe nói về thương hiệu đó. Nó đã xảy ra đến mức tôi tình cờ gặp văn phòng của nhà phân phối cho thương hiệu đó và nói chuyện với họ một lúc. Về cơ bản, tôi được cho biết rằng họ không mở rộng vì họ đã có đủ khách hàng để duy trì công ty của họ và họ không muốn làm phiền đến việc có nhiều khách hàng hơn mức cần thiết để họ tiếp tục tồn tại.

Điện trở 0,1% có sẵn rộng rãi. Digikey liệt kê 59.000 số phần. Nhưng giá cao hơn, như @ 0,04 đô la về số lượng cuộn, thay vì 0,001 đô la mỗi cái cho dung sai 5%.

Nếu thiết kế của bạn cần dung sai cao và thị trường của bạn không nhạy cảm với một vài đô la chênh lệch giá, hoàn toàn không có lý do gì để không thiết kế với dung sai chặt chẽ hơn 5%.

Ở công việc trước đây của chúng tôi, chúng tôi đã sử dụng dung sai điện trở 1% làm tiêu chuẩn, cho rằng chi phí rẻ hơn một phần mười hoặc hơn cho mỗi điện trở, thay vì sử dụng kỹ thuật bổ sung để đảm bảo dung sai bổ sung có thể chấp nhận được (hoặc bỏ qua nó và kết thúc vận chuyển sản phẩm xấu).

Nhưng ở các thị trường khác, một vài xu cho mỗi điện trở (giả sử bạn có 1000 điện trở trong một thiết kế, những đồng xu đó cộng lại) sẽ tạo ra sự khác biệt. Ngoài ra, hãy nhớ rằng mọi khoản chênh lệch chi phí trong BOM sẽ được nhân lên gấp nhiều lần khi sản phẩm được lên kệ tại Best Buy.

Câu trả lời cơ bản cho câu hỏi của bạn là với 99.9999% ứng dụng của điện trở, dung sai được cải thiện sẽ không có giá trị. Mạch thường được thiết kế để hoạt động tốt với điện trở 5% và 10%.

Trong ví dụ cụ thể mà bạn đưa ra, nó thực sự không phải là dung sai tuyệt đối của các điện trở quan trọng, đó là mức độ chúng khớp với nhau. Bạn thực sự có thể mua các mảng điện trở phù hợp (và điện trở dung sai chặt chẽ) cho các ứng dụng đó. Không cần phải nói, chúng khá đắt hơn so với các bộ phận 10%, 5% hoặc thậm chí 1% được sử dụng phổ biến hơn.

Đó cũng là lý do tại sao các bộ khuếch đại thiết bị nguyên khối có giá trị trong các ứng dụng như vậy. Chúng có tất cả các điện trở phù hợp được tích hợp vào chip và chúng được chế tạo sao cho tất cả các biến thể nhiệt, quá trình và hình học (hầu hết) đều bị loại bỏ, vì vậy chúng thực sự rất phù hợp.

Bạn đang nhầm số lượng chữ số trong đặc điểm kỹ thuật của tần số danh nghĩa của tinh thể cho dung sai của nó.

Một tinh thể 14,318182 MHz rẻ tiền không chính xác với Hz một chữ số. Những người trong danh mục Digikey được đánh giá ở mức từ 10 đến 50 phần triệu, nghĩa là họ được chỉ định có lỗi từ +/- 143 đến 716 Hz tùy thuộc vào mục nào bạn chọn.

Cũng giống như với điện trở, dung sai bạn muốn càng chặt chẽ, bạn sẽ càng phải trả nhiều tiền hơn. Và tại một thời điểm nhất định, chỉ có thể đạt được dung sai quy định nếu bạn sử dụng nó trong môi trường được kiểm soát nhiệt độ phù hợp với nhiệt độ hiệu chuẩn - điều này khá phổ biến với các bộ dao động tinh thể chính xác, để bạn có thể mua bộ dao động tinh thể "lò" bao gồm một bộ gia nhiệt phần tử và mạch điều khiển cho nó.

Bạn cũng cần phải phù hợp với điện dung tải mà tinh thể được thiết kế: ngược lại, bằng cách thay đổi điều này, bạn có thể "kéo" tần số của tinh thể một vài KHz - phi tuyến tính, nhưng đủ hữu ích trong lịch sử để đưa ra một số tần số sự lựa chọn trong các máy phát vô tuyến nghiệp dư băng tần được điều khiển bằng tinh thể, mà không có vấn đề hiệu chuẩn và ổn định đáng kể hơn của bộ tạo dao động tần số biến LC.

Trong khi điện trở 5% sẽ ổn trong rất nhiều mạch, tôi có xu hướng sử dụng điện trở 1%. Từ này là khả năng tái sản xuất .

Luật Murphy: dung sai sẽ hoạt động cùng nhau để đưa hệ thống càng xa càng tốt từ điểm đặt ổn định của nó.

Lý do cho 5% là các giá trị điện trở trong chuỗi sau đó trùng nhau về giá trị. Ví dụ, các điện trở sê-ri E24 có tỷ lệ lỗi 5%, do đó, một điện trở có + 5% hơi chồng lên giá trị điện trở tiếp theo với giá trị -5%.

Vì vậy, cũng có một loạt E12 với lỗi 10% và E48 với lỗi 2%. Đây là một bài viết hay về điều đó: http://www.logwell.com/tech/components/resistor_values.html