Ką žinoti
- Elektronikoje galios rezistoriai naudojami energijai išsklaidyti valdant srovės srautą ir įtampą.
- Rezistoriaus galios nominalioji vertė apibrėžia, kokią galią rezistorius gali saugiai atlaikyti, kol jis nepatirs nuolatinės žalos.
- Dauguma elektronikos programų naudoja mažos galios rezistorius, paprastai 1/8 vatų ar mažiau. Didelės galios rezistoriai yra 1 vato arba geresni, įskaitant kilovatų diapazoną.
Šiame straipsnyje paaiškinama, kaip veikia šie rezistoriai, ir apžvelgiami įvairūs varžų tipai.
Maitinimo rezistoriaus pagrindai
Rezistoriaus išsklaidomą galią galima rasti pagal pirmąjį Džaulio dėsnį (galia=įtampa x srovė). Išsklaidyta galia paverčiama šiluma ir padidina rezistoriaus temperatūrą. Rezistoriaus temperatūra kyla tol, kol pasiekia tašką, kai šiluma, išsklaidyta per orą, plokštę ir supančią aplinką, subalansuoja generuojamą šilumą.
Priklausomai nuo reikalingos galios, įrenginiui gali prireikti didelės galios rezistoriaus, kad būtų išvengta perkaitimo. Rezistoriaus temperatūra turi būti žema, kad būtų galima valdyti didesnes sroves be degradacijos ar žalos.
Jei naudojate galios rezistorių, viršijančią jo vardinę galią ir temperatūrą, gali kilti rimtų pasekmių, įskaitant pasipriešinimo vertės pokyčius, sutrumpėjusį eksploatavimo laiką, atviras grandines arba elektros gaisrus. Siekiant išvengti tokių gedimų, galios rezistoriai dažnai sumažinami atsižvelgiant į numatomas veikimo sąlygas.
Maitinimo rezistoriai paprastai yra didesni nei jų analoginiai komponentai. Padidėjęs dydis padeda išsklaidyti šilumą ir dažnai naudojamas radiatorių montavimui. Didelės galios rezistoriai taip pat parduodami antipireno pakuotėse, siekiant sumažinti pavojingo gedimo riziką.
Bottom Line
Dauguma elektronikos programų naudoja mažos galios rezistorius, paprastai 1/8 vatų ar mažiau. Tačiau tokiose programose kaip maitinimo š altiniai, dinaminiai stabdžiai, galios keitimas, stiprintuvai ir šildytuvai dažnai reikalauja didelės galios rezistorių. Paprastai didelės galios rezistoriai yra 1 vato arba didesni. Kai kurie iš jų yra kilovatų diapazone.
Maitinimo rezistorius mažėja
Galios rezistorių galia nurodyta esant 25C temperatūrai. Kai galios rezistoriaus temperatūra pakyla virš 25C, galia, kurią rezistorius gali saugiai valdyti, pradeda kristi. Norėdami prisitaikyti prie numatomų eksploatavimo sąlygų, gamintojai pateikia nuvertėjimo diagramą. Šioje sumažinimo diagramoje parodyta, kiek galios rezistorius gali atlaikyti, kai kyla rezistoriaus temperatūra.
Kadangi 25C yra tipinė kambario temperatūra, o bet kokia galios rezistoriaus išsklaidyta galia generuoja šilumą, dažnai sunku paleisti galios rezistorių vardine galia. Siekdami atsižvelgti į rezistoriaus darbinės temperatūros įtaką, gamintojai pateikia galios sumažinimo kreivę, kuri padeda dizaineriams prisitaikyti prie realaus pasaulio apribojimų. Geriausia naudoti galios sumažinimo kreivę kaip gairę ir likti siūlomoje veikimo srityje. Kiekvieno tipo rezistorius turi skirtingą nuvertėjimo kreivę ir skirtingus didžiausius veikimo nuokrypius.
Keli išoriniai veiksniai gali turėti įtakos rezistoriaus galios sumažinimo kreivei. Pridėjus priverstinį oro aušinimą, radiatorių ar geresnį komponento laikiklį, kuris padėtų išsklaidyti rezistoriaus generuojamą šilumą, jis gali apdoroti daugiau galios ir palaikyti žemesnę temperatūrą. Tačiau kiti veiksniai neleidžia vėsinti, pavyzdžiui, korpusas, išlaikantis šilumą aplinkos aplinkoje, netoliese esantys šilumą generuojantys komponentai ir aplinkos veiksniai, tokie kaip drėgmė ir aukštis.
Didelės galios rezistorių tipai
Kiekvieno tipo galios rezistorius siūlo skirtingas galimybes skirtingoms rezistorių programoms. Pavyzdžiui, vieliniai rezistoriai yra įvairių formų, įskaitant paviršių montuojamus, radialinius, ašinius ir ant važiuoklės tvirtinamus dizainus, kad būtų optimaliai išsklaidyta šiluma. Neindukciniai vieliniai rezistoriai taip pat galimi didelio impulso galiai. Labai didelės galios reikmėms, pvz., dinaminiam stabdymui, nichromo laidų rezistoriai yra idealūs, ypač kai numatoma šimtų ar tūkstančių vatų apkrova. Nichromo vielos rezistoriai taip pat gali būti naudojami kaip kaitinimo elementai.
Įprasti rezistorių tipai:
- Vieliniai rezistoriai
- Cemento rezistoriai
- Plėvelės rezistoriai
- Metalinė plėvelė
- Anglies kompozitas
- Nichromo viela
Įvairių tipų rezistoriai gali būti įvairių formų, pvz.:
- DPAK rezistoriai
- Važiuoklės tvirtinimo rezistoriai
- Radialiniai (stovintys) rezistoriai
- Ašiniai rezistoriai
- Paviršinio montavimo rezistoriai
- Per skylę rezistoriai
