简析高压电阻及脉冲电阻的选型

1）高压电阻及脉冲电阻的概念

高压电阻是能在连续的高电压环境下工作的电阻器。

脉冲电阻是能承受瞬间高电压的电阻器。

在需要连续的高工作电压时,设计师需要选择高压电阻,这类电阻一般都具有比较大或非常大的阻值,一般阻值均在1K以上，最高可以到100T(10的14次方欧姆)以上，工作电阻从几千伏到几百千伏甚至更高。

正常状态下不工作或工作电压较低,但可以承受非常高的瞬间脉冲或非常大的瞬间能量，这类场合需要使用脉冲电阻,也叫高能电阻。高能电阻的阻值一般比高压电阻小很多,阻值越小,能量释放的速度越快，对电阻本身的抗脉冲特性要求越高。同一材质同一功率的脉冲电阻一般具有共同的抗脉冲特性，但阻值的高低会对抗脉冲的能力产生影响。

2）高压电阻及脉冲电阻的应用

高压电阻的应用场合相当广泛,例如高压电力设备,医疗CT及X光机,高压测试设备,高压电源,真空设备等等。

脉冲电阻常应用于汽车电子，心脏除颤器等医疗设备,高压电源。在有可能发生打火现象的电源设计中，脉冲电阻可以提高系统的可靠性。

3）高压电阻及脉冲电阻的分类及特点

根据材料来分类，高压电阻分为：玻璃釉高压电阻,金属氧化膜高压电阻，碳合成高压电阻,陶瓷合成高压电阻，厚膜高压电阻，氧化钌高压电阻。

玻璃釉高压电阻是最普通的高压电阻，其特点是价格便宜,一般应用于小功率和对可靠性要求不高的场合。

金属氧化膜高压电阻常被用于高频电阻中的负载,但长期的稳定性比较差，且抗脉冲能力一般，功率也一般较小。

碳和陶瓷合成高压电阻具有非常低的电感,非常好的高压性能和抗脉冲性能，但阻值精度一般最好只能做到5%，且温飘非常高且阻值的长期稳定性一般。适合应用于对高压和高脉冲要求较高但对于阻值精度要求一般测场合。

厚膜高压电阻是目前市场上最流行的高压电阻，其功率一般都低于20W，无感，阻值可以做到1T以上，且精度可以做到0.5%甚至更好,温飘最低可以到25PPM.抗脉冲能力略低于碳及陶瓷合同电阻，也可以定制精密分压高压电阻及高压网络电阻。

氧化钌高压电阻的主要缺点是价格昂贵，制作周期长。但他可以具有非常好的温飘(10PPM)以及非常高的精度0.05%, 阻值范围也非常宽,适合应用于精密高压控制场合。

脉冲电阻按照材料可分为：碳合成抗脉冲电阻，陶瓷合成高能电阻，线绕高能电阻，厚膜抗脉冲电阻。

碳合成抗脉冲电阻在过去曾是最流行的抗脉冲电阻，但目前由于材料的短缺，产能无法满足要求以及生产污染的原因造成大批量的停产。但碳合成的抗脉冲电阻在小功率方面仍是最可靠的抗脉冲电阻之一，一般的精度只有10%。功率0.25W和0.5W的碳合成抗脉冲电阻典型脉冲功率曲线如下: