ada kalanya Anda mungkin menginginkan resistor bernilai aneh. Daripada kehabisan ke toko untuk membeli resistor 3.140 Ω, Anda bisa sampai di sana dengan ohmmeter yang baik dan kesediaan untuk menyolder hal-hal dalam seri dan paralel. Tetapi ketika Anda menginginkan nilai resistor yang akurat, dan Anda ingin banyak dari mereka, Frankensteining banyak resistor bersama berulang-ulang adalah solusi yang buruk.
Sesuatu seperti Ladder-Ladder DAC R-2R 8-bit, misalnya, membutuhkan tujuh belas resistor dua nilai dalam presisi yang lebih baik dari 0,4%. Itu bukan sesuatu yang saya miliki, dan metode seri / paralel akan melelahkan dengan cepat.
Abad yang lalu, saya telah membaca tentang memangkas resistor dengan tangan, tetapi berasumsi bahwa itu adalah domain orang gila. Di sisi lain, ini adalah hackaday; Saya punya waktu dan file. Bisakah saya memotong dan mencocokkan resistor ke dalam setengah persen? Baca terus untuk mencari tahu.
Film logam, resistor melalui lubang
Semua atas nama sains
Run-of-the-mill Anda melalui-lubang resistor adalah resistor logam-film, dibuat dengan menyetor lapisan tipis logam ke dalam silinder keramik non-konduktif. Film logam dipotong menjadi helix, dan panjang, lebar, dan ketebalan koil logam yang dihasilkan mengidentifikasi resistensi. Karena logam yang disetor sangat tipis, antara 50 nm dan 250 nm, Anda mungkin berpikir bahwa memotong ini dengan tangan akan menjadi sedikit rewel.
Melompat langsung ke lucunya, ketika saya mencoba mengubah resistensi dengan jumlah kecil, mungkin kurang dari 5% atau lebih, itu secara sepele mudah untuk mendarat di nilai yang diinginkan. Saya memiliki tas 1 kΩ dan 2 kΩ 1% resistor, dan saya pikir saya akan membuat banyak kesalahan saat belajar.
Kenyataannya adalah bahwa saya membahas target sekali dari tujuh belas upaya, dan itu hanya dengan satu ohm. Sisa resistor dipangkas serta saya dapat mengukur – turun ke ohm tunggal. (Meteran dan probe saya memiliki offset 0,3 Ω, tetapi tidak ada yang bisa saya lakukan tentang itu.) Saya memasang satu “buruk”, membuat satu lagi, dan memiliki set ideal dalam waktu singkat.
Inilah keseluruhan prosedurnya. Saya menempatkan resistor ke beberapa klem terisolasi, dan memotong ohmmeter saya ke kedua ujungnya. Saya menggunakan file bundar kecil, dan hanya pergi. Beberapa goresan pertama membuat Anda melalui lapisan yang relatif tebal, tetapi begitu Anda melihat logam, atau perhatikan blip pada ohmmeter, sentuhan yang sangat ringan dengan file tersebut adalah aturan. Mungkin meniup beberapa debu logam di antara stroke ketika Anda semakin dekat, tetapi saya tidak melihat bahwa itu membuat banyak perbedaan. Tujuh atau delapan stroke cahaya dengan file kecil kecil membawa resistor ke pendaratan sepuluh poin.
0,4% kesalahan?
Bagaimana dengan kesalahan 0%?
Memang, karena mudah untuk pergi terlalu jauh pada awalnya, saya menemukan bahwa kandidat optimal resistor ke file adalah 1,990 Ω. Sejumlah resistor 1 kΩ saya datang pada 999 Ω, yang membuatnya sulit untuk melewati casing tanpa melampaui tanda. Saya mungkin bisa saja meninggalkannya. Berita baiknya adalah bahwa banyak resistor 1% akan mati lebih dari beberapa ohm di kedua arah, jika tidak, mereka akan dijual sebagai resistor 0,1%. Dan tentu saja, Anda perlu memilih resistor sumber dengan resistansi yang lebih rendah daripada target – Anda tidak menambahkan logam dengan file.
Jadi Anda hanya perlu memiliki satu nilai resistor dalam kit Anda, bukan? sama sekali tidak. Membuat resistor 1,2 kΩ dari orisinal 1 kΩ meminta masalah. Saya mendapatkannya untuk bekerja beberapa kali, lagi ke ohm single, dengan memulai kembali proses pengarsipan di tempat yang berbeda daripada hanya lebih dalam dalam satu lubang, tetapi saya tidak merekomendasikannya, dan saya tidak bisa memikirkan kapan Anda perlu. Cukup tambahkan resistor 200 Ω secara seri dan potong itu. Ingatlah bahwa Anda menipiskan spiral logam yang hanya setebal 100 nm untuk memulai. Mudah melakukannya.
Permukaan gunung?
Mengarsipkan resistor melalui lubang ke nilai yang tepat jauh lebih sederhana daripada yang saya perkirakan bahwa saya memilih untuk mengambil sesuatu yang lebih sulit. Saya menempelkan resistor 1206 2.1 kΩ ke beberapa stripboard. Tidakkah Anda tahu, itu membacakan tepat 2.100 Ω, jadi 2,105 Ω menjadi target. Itu tidak berjalan dengan baik sama sekali; Saya berakhir dengan resistor 2.722 Ω lebih cepat dari yang saya harapkan.
Tidak berakhir dengan baik.
1206 kedua dimulai pada 2,103 Ω, dan saya baru saja pergi tanpa tujuan dalam pikiran. Dengan berjalan dengan sangat hati-hati, saya mendapatkan resistensi menjadi 2.009 Ω sebelum melonjak menjadi 2.600 Ω dan seterusnya. Menurunkan resistansi tidak masuk akal sama sekali. Mungkin saya menyeret beberapa solder ke dalam celah dan secara efisien menebal lapisan logam? Saya pergi mencari informasi, tetapi tidak mendapatkan lebih banyak ke dalam konstruksi daripada lembar data Vishay: “Glaze metal pada keramik premium” yang tidak banyak dicerahkan.
Setelah dua upaya lebih banyak, saya tidak bisa mendapatkan resistor SMT sama sekali; Lapisan logam yang disetor terlalu tipis. Lagi pula, saya tidak yakin betapa bermanfaatnya – pemikiran solder dan de-soldering tujuh belas ini tidak terlalu menarik.
Kesimpulan
Memangkas resistor lubangMengagumkan. Saya membuat set lengkap yang lebih baik dari – 0,05% (!) (!) Untuk DAC 8-bit dalam setengah jam dengan tidak lebih dari file dan ohmmeter. dan pada percobaan pertama saya. Anda dapat dengan mudah membuat DAC 10-bit dengan cara ini. Hasilnya adalah pembelian besarnya lebih baik daripada yang saya harapkan, dan itu tidak sulit sama sekali. Luar biasa. Dan tidak ada yang mengatakan luar biasa seperti DAC yang buatan tangan, artisanal. (Untuk nilai ganjil keren.)
Upaya saya untuk memangkas resistor permukaan-mount, di sisi lain, merupakan kegagalan total. Adakah orang di luar sana untuk menebak mengapa? Apakah hanya penyesuaian pemangkasan film super tipis? Adakah yang punya pemotong laser yang akurat ingin pergi dan menulis tentang itu?