금속 피막 저항기 (Metal film resistor)
금속 피막 저항기(Metal film resistor)는 얇은 금속 막을 저항체로 사용하는 고정 저항기의 일종이다. 주로 세라믹 기판 위에 니켈-크롬(Ni-Cr)과 같은 금속 합금을 증착하여 제작한다.
탄소 피막 저항기에 비해 안정성, 정확도, 저잡음 특성이 뛰어나 정밀 회로의 산업 표준으로 자리 잡았다. 일반적으로 저항기 본체 색상이 파란색 또는 하늘색인 것으로 쉽게 식별할 수 있다.
구조
제조 공정은 고정밀 진공 증착 기술을 포함한다.
- 증착 (Deposition): 진공 스퍼터링(Sputtering) 기술을 사용하여 고순도 세라믹 로드(기판) 위에 니켈-크롬(NiCr) 합금 박막을 입힌다. 이 금속 막의 두께가 초기 저항 범위를 결정한다.
- 트리밍 (Trimming): 레이저를 사용하여 금속층에 나선형 홈을 정밀하게 깎아낸다. 이 과정은 매우 정교하게 제어되므로 좁은 허용 오차를 가진 정확한 저항값을 얻을 수 있다.
- 터미네이션 (Termination): 리드선이 연결된 금속 캡을 로드 양단에 압착한다.
- 코팅 (Coating): 보호용 에폭시를 여러 겹 코팅한다. 황토색인 탄소 피막 저항기와 달리, 금속 피막 저항기는 주로 파란색으로 코팅된다.
특성
금속 피막 저항기는 다음과 같은 고성능 특성으로 인해 중요하게 사용된다.
- 허용 오차 (Tolerance): 표준적으로 ±1% (F급)의 정밀도를 가지며, ±0.5% 또는 ±0.1%의 초정밀 제품도 존재한다.
- 온도 계수 (TCR): 온도 안정성이 매우 뛰어나다. 온도 변화에 따른 저항값 변화가 적으며, 일반적으로 ±50 ~ ±100 ppm/°C 범위를 가진다.
- 잡음 (Noise): 금속 구조가 탄소 입자보다 균일하기 때문에 전류 잡음(1/f 잡음)이 매우 적게 발생한다.
- 고주파 특성: 인덕턴스와 커패시턴스 성분이 낮아 고주파 및 무선 주파수(RF) 회로에 적합하다.
용도
정밀도와 저잡음 특성 덕분에 다음과 같은 분야에서 필수적이다.
- 오디오 장비: 높은 신호 대 잡음비(SNR) 유지가 필요한 프리앰프, 믹서, 신디사이저 등에 사용된다.
- 계측 장비: 측정의 정확성이 중요한 멀티미터, 오실로스코프, 의료 기기 등에 사용된다.
- 능동 필터: 특정 차단 주파수를 유지하기 위해 정확하고 안정적인 저항값이 필요한 필터 회로에 사용된다.
탄소 피막 저항기와의 비교
| 특징 | 금속 피막 (Metal Film) | 탄소 피막 (Carbon Film) |
|---|---|---|
| 저항 재료 | 니켈-크롬 합금 | 탄소 막 |
| 본체 색상 | 파란색 | 황토색 / 살색 |
| 허용 오차 | 높음 (±1% 이상) | 보통 (±5%) |
| 잡음 | 낮음 | 보통 ~ 높음 |
| 비용 | 보통 | 낮음 |
| 주요 용도 | 정밀 회로 / 오디오 / RF | 범용 전자제품 |
같이 보기
- 저항기
- 박막 기술
- 저항 색 코드
- 신호 대 잡음비