DE202021103627U1 - Electrical resistance - Google Patents
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Abstract
Elektrischer Widerstand (1), insbesondere SMD-Widerstand, umfassend einen Widerstandstreifen (10), der zwischen zwei Anschlussstreifen (12) angeordnet ist,
wobei der Widerstandsstreifen (10) und die zwei Anschlussstreifen (12) zumindest Abschnittsweise parallel verlaufen, wobei jeder der beiden Anschlussstreifen (12) einen Hauptanschluss (18) und einen Messanschluss (20) aufweist,
wobei in jedem der Anschlussstreifen (12) der Hauptanschluss (18) und der Messanschluss (20) durch eine Aussparung (14) voneinander getrennt sind, wobei die Distanz (D) zwischen Widerstandsstreifen (10) und den dem Widerstandsstreifen (10) nächstliegenden Enden (16) der Aussparrungen (14) jeweils unabhängig voneinander in einem Bereich von 0,5 bis 3,0 mm liegt.
Electrical resistor (1), in particular SMD resistor, comprising a resistance strip (10) which is arranged between two connection strips (12),
wherein the resistance strip (10) and the two connection strips (12) run parallel at least in sections, each of the two connection strips (12) having a main connection (18) and a measuring connection (20),
wherein in each of the connection strips (12) the main connection (18) and the measuring connection (20) are separated from one another by a recess (14), the distance (D) between the resistance strips (10) and the ends (10) closest to the resistance strip ( 16) of the recesses (14) are each independently in a range from 0.5 to 3.0 mm.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Widerstand, insbesondere einen SMD-Widerstand (SMD: Surface Mounted Device).The invention relates to an electrical resistor, in particular an SMD resistor (SMD: Surface Mounted Device).
Bekannte elektrische SMD-Widerstände setzen sich aus drei Metallstreifen, d.h. einem Widerstandsstreifen und zwei Anschlussstreifen, zusammen. Die Metallstreifen sind entlang ihrer Kanten miteinander verbunden, sodass der Widerstandsstreifen auf zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils an eines der Leitungsbänder angrenzt.Known electrical SMD resistors are made up of three metal strips, i.e. one resistance strip and two connection strips. The metal strips are connected to one another along their edges, so that the resistance strip is adjacent to one of the conduction bands on two opposite sides.
Der Temperaturkoeffizient des elektrischen Widerstands (TCR, Temperature Coefficient of Resistance) ergibt sich aus den entsprechenden Temperaturkoeffizienten der drei Metallstreifen. Hierbei beträgt der Temperaturkoeffizient der Anschlussstreifen, die üblicherweise aus Kupfer sind, etwa 3900 ppm/K und der Temperaturkoeffizient des Widerstandsstreifens kleiner gleich 20 ppm/K. Der resultierende Temperaturkoeffizient des Widerstands ist im Bereich von 100 ppm/K bis 350 ppm/K und somit wesentlich höher als der Temperaturkoeffizient des Widerstandsstreifens. Bei Verwendung solcher Widerstände beispielsweise als Shunt, wirkt sich der Temperaturkoeffizient nachteilig auf die Messgenauigkeit aus.The temperature coefficient of electrical resistance (TCR, Temperature Coefficient of Resistance) results from the corresponding temperature coefficient of the three metal strips. The temperature coefficient of the connection strips, which are usually made of copper, is around 3900 ppm / K and the temperature coefficient of the resistance strip is less than or equal to 20 ppm / K. The resulting temperature coefficient of the resistor is in the range from 100 ppm / K to 350 ppm / K and thus significantly higher than the temperature coefficient of the resistance strip. When using such resistors as a shunt, for example, the temperature coefficient has a disadvantageous effect on the measurement accuracy.
Es besteht daher ein Bedarf, Widerstände bereitzustellen, die einen niedrigen Temperaturkoeffizienten aufweisen.There is therefore a need to provide resistors that have a low temperature coefficient.
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Widerstand gemäß Anspruch 1.This object is achieved by a resistor according to claim 1.
Ein erfindungsgemäßer elektrischer Widerstand, insbesondere SMD-Widerstand, umfasst einen Widerstandsstreifen, der zwischen zwei Anschlussstreifen angeordnet ist, wobei der Widerstandsstreifen und die zwei Anschlussstreifen parallel verlaufen, wobei jeder der beiden Anschlussstreifen einen Hauptanschluss und einen Messanschluss aufweist, wobei bei jedem der Anschlussstreifen der Hauptanschluss und der Messanschluss durch eine Aussparung voneinander getrennt sind, wobei die Distanz zwischen Widerstandsstreifen und den dem Widerstandsstreifen nächstliegenden Enden der Aussparrungen jeweils unabhängig voneinander in einem Bereich von 0,5 bis 3,0 mm liegt.An electrical resistor according to the invention, in particular an SMD resistor, comprises a resistance strip which is arranged between two connection strips, the resistance strip and the two connection strips running parallel, each of the two connection strips having a main connection and a measuring connection, with each of the connection strips having the main connection and the measuring connection are separated from one another by a cutout, the distance between the resistance strips and the ends of the cutouts closest to the resistance strips being in a range from 0.5 to 3.0 mm, independently of one another.
Durch die Ausbildung von Hauptanschluss und Messanschluss ist der erfindungsgemäße Widerstand ein Vierleiter-Messwiderstand. Der Messanschluss kann ein Spannungsmessanschluss sein. Wenn ein elektrischer Strom durch den erfindungsgemäßen Widerstand fließt, bewirken die Aussparrungen in den Anschlussstreifen eine Veränderung der Äquipotentiallinien derart, dass diese von dem Widerstandsstreifen in Richtung der Aussparrungen abgelenkt werden. Mit der Distanz zwischen Widerstandsstreifen und den dem Widerstandsstreifen nächstliegenden Enden der Aussparrungen im Bereich von 0,5 bis 3,0 mm ist das elektrische Potential an den Messanschlüssen so eingestellt, dass es dem elektrischen Potential auf dem Widerstandsstreifen entspricht, obwohl sich die Messanschlüsse auf den Anschlussstreifen befinden. Hierdurch entspricht der an den Messanschlüssen beobachtbare Temperaturkoeffizient demjenigen des Widerstandstreifens.Due to the design of the main connection and the measuring connection, the resistor according to the invention is a four-wire measuring resistor. The measuring connection can be a voltage measuring connection. When an electrical current flows through the resistor according to the invention, the recesses in the connection strips cause a change in the equipotential lines in such a way that they are deflected by the resistance strip in the direction of the recesses. With the distance between the resistance strip and the ends of the recesses closest to the resistance strip in the range of 0.5 to 3.0 mm, the electrical potential at the measuring connections is set in such a way that it corresponds to the electrical potential on the resistance strip, although the measuring connections are on the Connection strips are located. As a result, the temperature coefficient that can be observed at the measurement connections corresponds to that of the resistance strip.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist einer der Messanschlüsse, insbesondere beide Messanschlüsse, aus der Ebene des Hauptanschlusses herausgebogen. Dies kann ein Verbinden der Messanschlüsse erleichtern.According to a preferred embodiment of the present invention, one of the measuring connections, in particular both measuring connections, is bent out of the plane of the main connection. This can make it easier to connect the measurement connections.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Widerstands ist der Messanschluss bzw. sind die Messanschlüsse aus der Ebene des Hauptanschlusses bzw. der Hauptanschlüsse herausgebogen, wobei zumindest einer der Messanschlüsse, insbesondere beide Messanschlüsse, so ausgebildet ist, insbesondere verlängert ist, dass er sich soweit erstreckt, dass er gemeinsam mit dem ihm zugeordneten Hauptanschluss auf einer eben ausgestalteten Platine verbindbar ist.According to a preferred embodiment of the resistor according to the invention, the measuring connection or the measuring connections are bent out of the plane of the main connection or the main connections, at least one of the measuring connections, in particular both measuring connections, being designed, in particular extended, so that it extends so far as to that it can be connected together with the main connection assigned to it on a flat printed circuit board.
Die Aussparung kann bei einer bevorzugten Ausführungsform in zumindest einem der Anschlussstreifen eine L-Form mit einem ersten Schenkel und einem zweiten Schenkel aufweist. Der erste Schenkel verläuft im Wesentlichen parallel zum Widerstandsstreifen und der zweite Schenkel zweigt vom ersten Schenkel in Richtung des Widerstandsbandes ab. Hierbei erstreckt sich der erste Schenkel bis zu einem äußeren Rand des entsprechenden Anschlussstreifens. Dies bedeutet, die L-förmige Aussparung einen Teil des Anschlussstreifens ausgehend von einem Rand auf zwei Seiten umschließt und somit teilweise abtrennt, d.h. der abgetrennte Teil umfasst den Innenwinkel der L-förmigen Aussparung. Der Abgetrennte Teil ist noch mit dem Rest des Anschlussstreifens über den Abschnitt verbunden, der zwischen dem Widerstandsstreifen nächstliegenden Enden der Aussparrung und dem Widerstandsstreifen ist. Der abgetrennte Teil kann als Messanschluss verwendet werden.In a preferred embodiment, the recess can have an L-shape with a first leg and a second leg in at least one of the connection strips. The first leg runs essentially parallel to the resistance strip and the second leg branches off from the first leg in the direction of the resistance strip. Here, the first leg extends as far as an outer edge of the corresponding connection strip. This means that the L-shaped recess encloses part of the connection strip starting from an edge on two sides and thus partially separates it, i.e. the separated part encompasses the inner angle of the L-shaped recess. The separated part is still connected to the rest of the connection strip via the section which is between the ends of the recess nearest the resistance strip and the resistance strip. The separated part can be used as a measuring connection.
Der Innenwinkel der L-förmigen Aussparung, d.h. der Winkel in welchem der zweite Schenkel vom ersten Schenkel abzweigt, ist bevorzugt im Bereich von 45° bis 135°, bevorzugter im Bereich von 60° bis 120°, noch bevorzugter im Bereich von 80° bis 100°, noch weiter bevorzugt 90°.The inner angle of the L-shaped recess, ie the angle at which the second leg branches off from the first leg, is preferably in the range from 45 ° to 135 °, more preferably in the range from 60 ° to 120 °, even more preferably in the range from 80 ° to 100 °, even more preferably 90 °.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Aussparung in zumindest einem der Anschlussstreifen U-förmig, d.h. die Aussparung weist eine U-Form auf. Der Messanschluss ist hierbei der Teil des Anschlussstreifens, der von der U-förmigen Aussparung umschlossen ist, d.h. der Messanschluss ist im Inneren Bereich der von der U-Form gebildeten Kontur angeordnet. Die beiden Schenkel der U-Form weisen dabei in Richtung des Widerstandstreifens. Ebenso ist es möglich, dass die Aussparung in zumindest einem der Anschlussstreifen eine V-Form aufweist. Die V-Form ist dabei analog zu der zuvor beschriebenen U-Form ausgebildet, sodass der Messanschluss im Inneren Bereich der von der V-Form gebildeten Kontur liegt.According to a further preferred embodiment of the present invention is The recess in at least one of the connection strips is U-shaped, ie the recess has a U-shape. The measuring connection is here that part of the connection strip which is enclosed by the U-shaped recess, ie the measuring connection is arranged in the inner area of the contour formed by the U-shape. The two legs of the U-shape point in the direction of the resistance strip. It is also possible for the recess in at least one of the connection strips to have a V shape. The V-shape is designed analogously to the U-shape described above, so that the measuring connection lies in the inner area of the contour formed by the V-shape.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Aussparung in zumindest einem der Anschlussstreifen nierenförmig, wobei die konkave Seite in Richtung des Widerstandsstreifens weist. Die nierenförmige Aussparung kann als Weiterbildung der U-förmigen bzw. V-förmigen Aussparung verstanden werden.According to a further embodiment, the recess in at least one of the connection strips is kidney-shaped, the concave side pointing in the direction of the resistance strip. The kidney-shaped recess can be understood as a further development of the U-shaped or V-shaped recess.
Vorzugsweise weist die Aussparung in dem Anschlussstreifen des erfindungsgemäßen Widerstands eine Breite von 0,1 bis 2,0 mm aufweist. Bevorzugter ist die Breite der Aussparung im Bereich von 0,3 bis 1,5 mm.The recess in the connection strip of the resistor according to the invention preferably has a width of 0.1 to 2.0 mm. More preferably, the width of the recess is in the range from 0.3 to 1.5 mm.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung beträgt die Distanz zwischen Widerstandsstreifen und den Messanschlüssen jeweils unabhängig voneinander von 0,6 bis 2,9 mm, insbesondere von 0,8 bis 2,0 mm.According to a preferred embodiment of the present invention, the distance between resistance strips and the measuring connections is in each case, independently of one another, from 0.6 to 2.9 mm, in particular from 0.8 to 2.0 mm.
Die vorliegende Erfindung lässt sich mit unterschiedlichen Widerstandsstreifen realisieren. Jedoch sind Widerstandsstreifen vorzugsweise so gewählt, dass der Widerstandswert des elektrischen Widerstands der vorliegenden Erfindung im Bereich von 0,1 bis 100 mΩ liegt, insbesondere im Bereich von 0,1 bis 10 mΩ liegt. Der Widerstandsstreifen ist vorzugsweise aus einer Kupfer-Mangan-Legierung, wie beispielsweise einer Kupfer-Mangan-Nickel-Legierung, aus einer Nickel-Chrom-Legierung, wie beispielsweise einer Nickel-Chrom-Aluminium-Legierung, oder aus einer Kupfer-Nickel-Legierung gebildet.The present invention can be implemented with different resistance strips. However, resistance strips are preferably selected so that the resistance value of the electrical resistance of the present invention is in the range from 0.1 to 100 mΩ, in particular in the range from 0.1 to 10 mΩ. The resistance strip is preferably made of a copper-manganese alloy, such as a copper-manganese-nickel alloy, a nickel-chromium alloy, such as a nickel-chromium-aluminum alloy, or a copper-nickel alloy educated.
Vorzugsweise sind die Anschlussstreifen aus Kupfer gebildet.The connection strips are preferably formed from copper.
Gemäß der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem elektrischen Widerstand vorzugsweise um einen SMD-Widerstand, insbesondere um einen Strommesswiderstand, d.h. um einen Shunt.According to the present invention, the electrical resistor is preferably an SMD resistor, in particular a current measuring resistor, i.e. a shunt.
Die Erfindung wird im Folgenden rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Diese stellen lediglich mögliche Ausführungsformen dar, wobei weitere Ausführungsformen der Beschreibung und den Ansprüchen zu entnehmen sind. Es zeigen:
-
1 : eine schematische Aufsicht au einen erfindungsgemäßen SMD-Widerstand, -
2 : eine schematische Aufsicht au einen weiteren erfindungsgemäßen SMD-Widerstand, -
3 : eine schematische Aufsicht au einen weiteren erfindungsgemäßen SMD-Widerstand, -
4 : eine schematische Aufsicht au einen weiteren erfindungsgemäßen SMD-Widerstand, -
5 : eine schematische Aufsicht auf einen weiteren erfindungsgemäßen SMD-Widerstand, -
6 : eine schematische Seitenansicht auf einen erfindungsgemäßen SMD-Widerstand, sowie -
7 : eine schematische Seitenansicht auf einen weiteren erfindungsgemäßen SMD-Widerstand, sowie -
8 : eine schematische Seitenansicht auf einen weiteren erfindungsgemäßen SMD-Widerstand.
-
1 : a schematic plan view of an SMD resistor according to the invention, -
2 : a schematic plan view of a further SMD resistor according to the invention, -
3 : a schematic plan view of a further SMD resistor according to the invention, -
4th : a schematic plan view of a further SMD resistor according to the invention, -
5 : a schematic plan view of a further SMD resistor according to the invention, -
6th : a schematic side view of an SMD resistor according to the invention, and -
7th : a schematic side view of a further SMD resistor according to the invention, and -
8th : a schematic side view of a further SMD resistor according to the invention.
In den Figuren haben dieselben Bezugszeichen jeweils entsprechende Bedeutungen.In the figures, the same reference symbols each have corresponding meanings.
Durch die Aussparung
In
Eine weitere Ausführungsform ist auf gleiche Weise schematisch in
Bei der in
Bei den in
Bei
Bei dem in
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Widerstandresistance
- 1010
- WiderstandstreifenResistance strip
- 1111
- Kante des WiderstandstreifensEdge of the resistance strip
- 1212th
- AnschlussstreifenConnection strips
- 12a12a
- erster Abschnittfirst section
- 12b12b
- zweiter Abschnittsecond part
- 12c12c
- dritter Abschnittthird section
- 1313th
- Rand des AnschlussstreifenEdge of the connection strip
- 1414th
- AussparungRecess
- 14a14a
- erster Schenkelfirst leg
- 14b14b
- zweiter Schenkelsecond leg
- 1616
- Ende der AussparungEnd of the recess
- 1818th
- HauptanschlussMain connection
- 2020th
- MessanschlussMeasuring connection
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202021103627.3U DE202021103627U1 (en) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | Electrical resistance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202021103627.3U DE202021103627U1 (en) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | Electrical resistance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE202021103627U1 true DE202021103627U1 (en) | 2021-07-15 |
Family
ID=77176540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE202021103627.3U Active DE202021103627U1 (en) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | Electrical resistance |
Country Status (1)
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DE (1) | DE202021103627U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11555831B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-01-17 | Vishay Dale Electronics, Llc | Resistors, current sense resistors, battery shunts, shunt resistors, and methods of making |
US11562838B2 (en) | 2009-09-04 | 2023-01-24 | Vishay Dale Electronics, Llc | Resistor with temperature coefficient of resistance (TCR) compensation |
-
2021
- 2021-07-06 DE DE202021103627.3U patent/DE202021103627U1/en active Active
Cited By (3)
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US12009127B2 (en) | 2009-09-04 | 2024-06-11 | Vishay Dale Electronics, Llc | Resistor with temperature coefficient of resistance (TCR) compensation |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |