Was ist ein Drahtwiderstand?
Ein Drahtwiderstand ist eine elektronische Komponente, die dem elektrischen Fluss in einem Schaltkreis einen vorbestimmten Widerstandswert entgegensetzt. Die Konstruktion eines Drahtwiderstands ist typischerweise eine bestimmte Länge eines Widerstandsmetalldrahtes, der um eine Form eines Typs gewickelt ist. Die Möglichkeit, die genaue Menge an Widerstandsdraht, die während des Herstellungsprozesses in der Vorrichtung verwendet wird, zu steuern, ermöglicht es, diese mit einer sehr genauen Menge an Widerstand herzustellen. Der Drahtwiderstand wird häufig nicht nur als Präzisionswiderstand verwendet, sondern auch in Anwendungen, bei denen das Bauteil in Hochtemperaturumgebungen standhalten und ordnungsgemäß funktionieren muss.
Ein gemeinsamer Widerstand besteht normalerweise aus einem Kohlenstofffilm oder Verbundmaterial, das einen Widerstand gegen eine elektrische Spannung innerhalb eines bestimmten Bereichs bietet, der als Toleranz der Vorrichtung bezeichnet wird. Während ein gewöhnlicher Widerstand eine Toleranz von fünf bis 20 Prozent seines Nennwerts haben kann, ist ein Drahtwiderstand ein viel genaueres Gerät. Bei Verwendung eines Widerstandsmetalldrahts aus einer Nickel-Chrom-Legierung namens Nichrom beträgt der Toleranzbereich eines typischen Drahtwiderstands normalerweise höchstens ein Prozent seines Nennwerts. Für spezielle Anwendungen kann es mit Toleranzen von nur 1/100 von einem Prozent hergestellt werden.
Bei der Herstellung eines typischen Drahtwiderstands wird ein Widerstandsdraht um eine Form gewickelt, die üblicherweise aus Keramik, Glasfaser oder Kunststoff besteht und üblicherweise die Form eines Rohrs oder eines Vollzylinders hat. Eine Metallkappe, an der eine metallische Leitung angebracht ist, um die fertige Vorrichtung auf eine Leiterplatte zu löten, wird dann über jedes Ende der Drahtform gelegt, und jedes Ende des Widerstandsdrahts wird an eine der Kappen gelötet. Der Körper des Geräts wird dann mit einer nicht leitenden Farbe, Emaille oder Kunststoff beschichtet.
Drahtwiderstände sind in Hochtemperaturanwendungen nützlich, da ihre funktionierenden Komponenten vollständig aus Metall bestehen. In diesem Fall werden die Drähte der Widerstände an die Endkappen oder Metallringe geschweißt, die dem gleichen Zweck dienen. Die Geräte werden dann mit einem temperaturbeständigen, nicht leitenden Material überzogen und in Aluminium- oder Keramikkörper eingehüllt.
Da der Widerstandsdraht in Drahtwiderständen die Form von Spulen aufweist, können sie ein Phänomen erzeugen, das als Induktivität bezeichnet wird und die Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes darstellt, das der Spannung widersteht. Diese Felder wirken sich zwar nicht auf die Drahtwiderstände selbst aus, können jedoch andere Geräte in einem Stromkreis stören. Um dem induktiven Effekt entgegenzuwirken, werden spezielle rauscharme Drahtwiderstände hergestellt. Bei diesen Widerständen ist der Widerstandsdraht entweder in mehreren Richtungen, in speziellen Mustern oder um flache Formen gewickelt, wodurch die elektromagnetischen Felder, die die Geräte erzeugen können, erheblich verringert werden.