Toleranz
Die maximal zulässige Abweichung des tatsächlichen Widerstandswerts von seinem Nennwert bei Raumtemperatur und null Verlustleistung, angegeben in Prozent (z. B. ±1 %, ±5 %).
Definition
Toleranz ist das Fertigungsband, in dem der gemessene Wert eines Widerstands bei 25 °C und Nullleistung liegen muss. Standardtoleranzen reichen von ±0,005 % (Folie) über ±0,01 %, ±0,1 %, ±1 %, ±5 %, ±10 % bis ±20 % bei alten Kompositionswiderständen. Engere Toleranz bedeutet höhere Kosten — garantiert aber ohne enge TCR-, Drift- und Spannungskoeffizient-Werte keine Langzeitgenauigkeit.
Bei Leistungswiderständen dominieren ±5 % oder ±10 %, da diese Bauteile Energie umsetzen und kein Präzisionsverhältnis bilden sollen. Draht- und Metallfilm-Bauteile werden mit ±1 % oder ±0,1 % als Strom-Shunts, Teilerarme oder Reglerelemente eingesetzt. Foliewiderstände erreichen ±0,01 %.
Der Gesamtfehler ergibt sich quadratisch aus Toleranz, TCR-Drift, Spannungskoeffizient, Eigenerwärmung und Langzeitalterung. Ein 0,1-%-Widerstand mit 0,5 %/1000 h Drift ist am Lebensende nicht besser als ein 1-%-Typ. Initialtoleranz und Langzeitstabilität immer gemeinsam spezifizieren.
Verwandte Begriffe
TCR (Temperaturkoeffizient des Widerstands)
Der TCR ist die relative Widerstandsänderung pro Grad Celsius, angegeben in ppm/K oder ppm/°C; er bestimmt, wie stabil ein Widerstand über seinen Arbeitstemperaturbereich bleibt.
VCR (Spannungskoeffizient des Widerstands)
VCR ist die Datenblatt-Abkürzung für den Spannungskoeffizienten des Widerstands (ppm/V) und die wichtigste Linearitätsspezifikation für HV-Widerstände und Spannungsteiler.
Rauschmaß
Bei Widerständen quantifiziert das Rauschmaß (Noise Index) das überschüssige Stromrauschen oberhalb des unvermeidlichen Johnson-Nyquist-Rauschens, in dB bezogen auf 1 μV/V bei angelegter Gleichspannung (IEC 60195).
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