FR2510803A1 - RESISTANCE DEVICE COMPRISING A RESISTANCE WITH A VARIABLE OHMIC VALUE AS A FUNCTION OF TEMPERATURE AND A HEATING RESISTANCE - Google Patents

RESISTANCE DEVICE COMPRISING A RESISTANCE WITH A VARIABLE OHMIC VALUE AS A FUNCTION OF TEMPERATURE AND A HEATING RESISTANCE Download PDF

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Abstract

Arranged on opposite surfaces of a planar, electrically insulating and highly thermally conductive carrier (1) are, on the one hand, a temperature-dependent resistor (3) and, on the other hand, a heating resistor (4). The resistors (3, 4) are deposited using filament technology and form a thermal coupling element for electrically isolated electrical circuits.

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif à résistances constitué par une résistance dont la valeur ohmique est fonction de la température et par une résistance chauffante qui sont reliées l'une avec l'autre au moyen d'une couche intermédiaire électriquement isolante mais thermiquement conductrice. The present invention relates to a resistance device constituted by a resistance whose ohmic value is a function of temperature and by a heating resistance which are connected to each other by means of an electrically insulating but thermally conductive intermediate layer .

Dans un dispositif à résistances de ce type et connu par le livre de poche se rapportant à la technique HF de Meike GUNDLACH, édition 1962, page ;79, la résistance dont la valeur ohmique dépend de la température est réalisée par un thermistor en perle présentant es fils de raccordement et entouré d'une couche intermédiaire isolante élecUri quement mais conductrice thermiquement. Sur la paroi exJcerieu~* de la couche intermédiaire est enroulée une résistance chauffante dont les fils de raccordement tont saillie librement. In a resistance device of this type and known by the pocket book relating to the HF technique of Meike GUNDLACH, 1962 edition, page; 79, the resistance whose ohmic value depends on the temperature is produced by a pearl thermistor having he connecting wires and surrounded by an electrically insulating but thermally conductive intermediate layer. On the exJcerieu ~ * wall of the intermediate layer is wound a heating resistor whose connection wires project freely.

Dans ce dispositif connu la couche d'enrobage intermédiaire doit être réalisée avec une trés grande précision afin d'obtenir un facteur de transmission reproductible pour des pièces différentes. Il existe en outre le risque que la résistance dont la valeur ohmique est fonction de la température, soit détériorée par les températures relativement élevées et nécessaires au procédé d'enrobage. L'enrobage peut également être détérioré lors du pliage des fils de raccordement ce qui peut provoquer le déroulement de quelques spires de la résistance chauffante et de ce fait une modification du facteur de couplage.In this known device, the intermediate coating layer must be produced with very high precision in order to obtain a reproducible transmission factor for different parts. There is also the risk that the resistance, the ohmic value of which is a function of temperature, may be deteriorated by the relatively high temperatures necessary for the coating process. The coating can also be deteriorated during the bending of the connection wires which can cause the unwinding of a few turns of the heating resistor and therefore a modification of the coupling factor.

La présente invention a pour objet de créer un dispositif à résistances du type défini ci-dessus qui peut être fabriqué en grande série et sans nécessiter une mise en oeuvre technique importante et qui, tout en permettant une bonne reproductibilité, présente une caractéristique de transmission électrique et thermique sensiblement linéaire. The object of the present invention is to create a resistance device of the type defined above which can be manufactured in large series and without requiring significant technical implementation and which, while allowing good reproducibility, has an electrical transmission characteristic. and substantially linear thermal.

Les problèmes exposés ci-dessus sont résolus, conformément à.l'invention par un dispositif à résistances qui est caractérisé en ce que la couche intermédiaire est constituée par un support plan, en ce qu'au moins une résistance dont la valeur ohmique est fonction de la tempé rature, est disposée sur l'une des surfaces principales du support tandis que sur la surface principale opposée est disposée au moins une résistance chauffante et en ce que les résistances sont formées par dépit en couches. The problems set out above are solved, in accordance with the invention by a resistance device which is characterized in that the intermediate layer consists of a flat support, in that at least one resistance whose ohmic value is a function temperature, is arranged on one of the main surfaces of the support while on the opposite main surface is arranged at least one heating resistor and in that the resistors are formed by layers despite.

Selon un perfectionnement de l'objet suivant l'invention,le facteur de couplage qui est fonction de la couche intermédiaire est prédéterminé de façon à présenter une valeur constante grâce au support plan pouvant être réalisé avec une très grande précision. Il est également possible d'obtenir des valeurs précises par suite de la disposition des deux résistances l'une exactement en face de l'autre. L'utilisation de la technique par couches permet de créer un dispositif à résistances dont la caractéristique présente une faible dérive et une faible dispersion et qui peut être fabriqué facilement en grande série.Lorsque les résistances sont, de plus, reliées par l'intermédiaire de voies de branchement à des composants également rapportés par le procédé par couches sur le support, toute modifica tionultérieure de la caractéristique résultant d'une manipulation du dispositif à résistance est évitée de façon sûre
Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.According to an improvement of the object according to the invention, the coupling factor which is a function of the intermediate layer is predetermined so as to have a constant value thanks to the planar support which can be produced with very high precision. It is also possible to obtain precise values by virtue of the arrangement of the two resistors, one exactly opposite the other. The use of the layered technique makes it possible to create a resistance device whose characteristic has a low drift and a low dispersion and which can be easily manufactured in large series. When the resistors are, moreover, connected by means of ways of connection to components also reported by the process by layers on the support, any later modification of the characteristic resulting from a manipulation of the resistance device is surely avoided
Various other characteristics of the invention will also emerge from the detailed description which follows.

Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée,à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. An embodiment of the object of the invention is shown, by way of nonlimiting example, in the accompanying drawing.

La figure unique montre en perspective le disposée tif à résistances suivant l'invention. The single figure shows a perspective view of the resistive arrangement according to the invention.

Un support 1 en forme de plaquette plane, réalisé en une matière bonne conductrice de la chaleur, de préférence en céramique d'oxyde d'aluminium, porte sur l'une de ses grandes surfaces principales 2 une résistance 3 dont la valeur ohmique est fqnction de la température et qui est rapportée selon la technique par couches. Sur la surface principale opposée du support 1 se trouve une résistance chauffante 4 indiquée en trait interrompu et également rapportée par le procédé par couches et qui est disposée exactement en face de la résistance 3. à valeur ohmique variable. Le support 1 forme alors une couche-intermédiaire électriquement isolante entre les résistances 3 et 4 et constitue en même temps un pont pour le couplage thermique étroit entre ces dernières.La résistance 3, dont la valeur dépend de la température, ainsi que la résistance chauffante 4 sont reliées à des languettes 8 servant à souder le disposée tif dans des circuits imprimés par l'intermédiaire de voies de contact 5 menant vers des surfaces .iffdrentes de raccordemant 6 prévues au bord 7 du support 1. De ce fait des forces exercées sur les languettes de branche!ent 8 ne peuvent pas agir sur le dispositif à résistances et nuire au facteur de couplage. Le facteur de couplage peut être prédéterminé grossièrement par l'épaisseur du support 1 tandis que son réglage précis peut être obtenu par des dimensions et un ajustement appropriés des résistances 3,4. A support 1 in the form of a flat wafer, made of a material which is good conductor of heat, preferably made of aluminum oxide ceramic, carries on one of its large main surfaces 2 a resistance 3 whose ohmic value is fqnction of temperature and which is reported using the layered technique. On the opposite main surface of the support 1 is a heating resistor 4 indicated in broken lines and also reported by the layer process and which is arranged exactly opposite the resistor 3. with variable ohmic value. The support 1 then forms an electrically insulating intermediate layer between the resistors 3 and 4 and at the same time constitutes a bridge for the close thermal coupling between the latter. The resistance 3, the value of which depends on the temperature, as well as the heating resistance 4 are connected to tabs 8 used to weld the tif disposed in printed circuits by means of contact channels 5 leading to .iffdrentes surfaces of connection 6 provided at the edge 7 of the support 1. Therefore forces exerted on the branch tabs! ent 8 cannot act on the resistance device and harm the coupling factor. The coupling factor can be roughly predetermined by the thickness of the support 1 while its precise adjustment can be obtained by appropriate dimensions and adjustment of the resistances 3,4.

Afin d'obtenir dans des circuits de compensation un bon synchronisme des caractéristiques des éléments de couplage thermiques ainsi réalisés, au moins deux dispositifs composés chacun d'une résistance 3 variable en fonction de la température et d'une résistance chauffante 4 sont disposés sur un support 1. Les couches qui sont alors appliquées en une seule opération subissent ensuite le mEme traitement et présentent de ce fait les mêmes caractéristiques. Il suffit alors, avant le montage, de séparer les différents dispositifs à résistances le long d'une ligne destinée à la, rupture afin d'éviter tout couplage réciproque. Lorsqu'on désire des couplages par exemple pour des circuits additionneurs, il n'est pas nécessaire de procéder à cette séparation. In order to obtain a good synchronism in the compensation circuits of the characteristics of the thermal coupling elements thus produced, at least two devices each composed of a resistance 3 variable as a function of the temperature and of a heating resistance 4 are arranged on a support 1. The layers which are then applied in a single operation then undergo the same treatment and therefore have the same characteristics. Before mounting, it suffices to separate the various resistance devices along a line intended for breaking, in order to avoid any reciprocal coupling. When couplings are desired, for example for adder circuits, it is not necessary to carry out this separation.

Il est en outre possible d'associer à une couche de résistance 3 ou 4 plusieurs couches de résistance 4 ou 3 prévues sur l'autre surface principale. De ce fait on peut par exemple mesurer, de façon intégrée, la puissance d'un roseau polyphasé au niveau d'une résistance 3 dont la valeur ohmique est fonction de la température. Il est également possible de commander, à partir d'une seule résistance chauffante 4, plusieurs résistances 3 variables en fonction de la température, et d'appliquer une puissance à plusieurs circuits de commande séparés galvaniquement.  It is also possible to combine a resistance layer 3 or 4 with several resistance layers 4 or 3 provided on the other main surface. Therefore, for example, it is possible to measure, in an integrated manner, the power of a polyphase reed at the level of a resistor 3, the ohmic value of which is a function of the temperature. It is also possible to control, from a single heating resistor 4, several resistors 3 which are variable as a function of the temperature, and to apply a power to several galvanically separated control circuits.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1 - Dispositif à résistances constitué par une résistance dont la valeur ohmique est fonction de la température et par une résistance chauffante qui sont reliées l'une avec l'autre au moyen d'une couche intermédiaire électriquement isolante mais thermiquement conductrice, caractérisé en ce que la couche intermédiaire est constituée par un support plan (1), en ce qu'au moins une résistance (3), dont la valeur ohmique est fonction e- la température, est disposée sur l'une des surfaces princ pales (2) du support (1) tandis que sur la surface princip Xe opposée est disposée au moins une résistance chauffante (4) et en ce que les résistances (3,4) sont formées par dépôt en couches. 1 - Resistor device constituted by a resistor whose ohmic value is a function of temperature and by a heating resistor which are connected to each other by means of an electrically insulating but thermally conductive intermediate layer, characterized in that the intermediate layer consists of a flat support (1), in that at least one resistor (3), the ohmic value of which is a function of temperature, is arranged on one of the main surfaces (2) of the support (1) while at least on the opposite main surface is arranged at least one heating resistor (4) and in that the resistors (3,4) are formed by deposition in layers. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, carac- risé en ce que les résistances (3,4) sont disposées eacte- ment et de façon à se recouvrir l'une en face de l'autre. 2 - Device according to claim 1, characterized in that the resistors (3,4) are arranged eactely and so as to overlap one opposite the other. 3 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que des éléments (8) pour le raccordement électrique sont prévus sur l'un des bords (7) de support (1) et en ce que les résistances (3,4) sont reliées par l'intermédiaire de voies conductrices (5) aux différents éléments de raccordement (8). 3 - Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that elements (8) for the electrical connection are provided on one of the edges (7) of support (1) and in that the resistors (3 , 4) are connected by means of conductive paths (5) to the various connection elements (8). 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le support (1) est en céramique d'oxyde d'aluminium. 4 - Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the support (1) is made of aluminum oxide ceramic. 5 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que deux résistances (3) dont la valeur ohmique est fonction de la température, sont disposées l'une à côté de l'autre sur l'une des surfaces principale (2) du support (1) tandis que des résistances chauffantes 4 sont prévues sur la surface principale opposée et dans la zone des résistances (3). 5 - Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that two resistors (3) whose ohmic value is a function of temperature, are arranged one next to the other on one of the main surfaces (2) of the support (1) while heating resistors 4 are provided on the opposite main surface and in the zone of the resistors (3). 6 - Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le support présente une ligne de rupture entre les deux éléments à résistances. 6 - Device according to claim 5, characterized in that the support has a rupture line between the two resistance elements. 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que plusieurs résistances chauffantes sont associées à une résistance. (3J. à valeur ohmique variable en fonction de la -température.  7 - Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that several heating resistors are associated with a resistance. (3J. With ohmic value variable depending on the temperature. 8-- Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que plusieurs résistances (3) -à valeur ohmique variable en fonction de la température sont associées à une seule résistance chauffante (4).  8-- Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that several resistors (3) -with variable ohmic value depending on the temperature are associated with a single heating resistor (4).
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