A közös ellenállás működési teljesítménye általában nincs feltüntetve ennek testén, de a méretei alapján bizonyos közelítéssel megismerhetjük.
A két lábú és színes sávú ellenállásokban a rendelkezésre álló teljesítmény 1/8W-tól (1 watt egyharmada vagy 0,125 W) és több wattig terjed. A legtöbbet az 1/4 W (0,25 W) használja, és sokszor a projekt komponenskészleteiben, ha a teljesítmény nincs feltüntetve, feltételezhetjük, hogy ezek 1/4W.
1/4W-os ellenállás méretei.
Az 1/4W-os ellenállások teste általában 6 és 6,5 mm közötti, a lábak közötti távolság pedig 7,5 mm és 8 mm között lehet. Ezek az értékek nem abszolútok, mert a gyártóktól függenek, de általában betartják őket. Számos NYÁK-tervező inkább nagyobb furattávolságot használ, például 10 mm-t annak biztosítására, hogy az 1/4W-os és az 1/2W-os ellenállások jól illeszkedjenek.
1/2W-os ellenállás méretei.
Projektjeim során inkább az ellenállások furatai közötti 7,6 mm-es távolságot használom, mert nagyobb terek esetén a nyomtatott áramkörök összeszerelését kevésbé könnyű elvégezni, másrészt a tábla nagyobb lesz. Általában az 5 V-nál nem nagyobb feszültséggel működő áramkörök, kivéve a nagyon speciális helyzeteket, problémamentesen használhatnak 1/4W, sőt 1/8W ellenállást.
1/8W-os ellenállás méretei.
Az 1/8W-os ellenállásokat professzionális szinten használom a projektjeimben, mert nagyon kicsiek, és csak 5 mm-es távolságot engednek meg a furatok között, így a nyomtatott áramkörök nagyon kompaktak. Az Inventable-ban, hogy megkönnyítsem a nyomtatott áramkörök összeszerelését olyan emberek számára, akiknek nincs nagyon válogatott elektronikai üzletük, megpróbálok a leggyakoribb 1/4W-os kivetítéssel vetíteni. A cikk ábráin különböző teljesítményű ellenállásokat mutatok be, a megfelelő méretekkel: 1,8 W (3,6 mm), 1/4W (6,3 mm), 1/2W (9 mm) és 1 W (11 mm).
1W-os ellenállás méretei.
Most nézzük meg, miért használhatók 1/4W vagy még kisebb ellenállások alacsony feszültségű áramkörökben. Tegyük fel, hogy egy áramkör 5V-os és egy 470 ohmos 1/4W-os ellenállással működik, közvetlenül a negatív és a pozitív között. Ez a kapcsolat nem szokásos, de lehetővé teszi számunkra, hogy példát mutassunk arra az esetre, amikor az ellenállásban elárasztott teljesítmény a lehető legnagyobb lehet. A számítások előtt megmutatom az áram (I) és a teljesítmény (P) megszerzésére szolgáló képleteket.
Képletek az áram és a teljesítmény kiszámításához.
Az ellenálláson áthaladó áram a következő lesz:
Ir = Vr/R
Ir = 5V/470 ohm = 0.0106A (10 mA).
Az erő, amelyet ez az ellenállás eloszlat, a következő lesz:
Pr = Vr * Ir
Pr = 5 V * 0,0106 = 0,05 W
Példa áramkörre az ellenállás teljesítményének kiszámításához.
Vagyis ötször kisebb 1/4W teljesítmény. Ezért az 1/4W-os ellenállásunk teljesítménye több mint elég, és akár egy sokkal kisebb 1/8W-osra is cserélhetnénk. Magasabb ellenállási értékek (1K, 3.3K, 4.7K, 10K stb.) Esetén az elvezetett teljesítmény még alacsonyabb lesz.
A nagyobb teljesítményű ellenállások használata csak bizonyos esetekben indokolt, amikor a feszültségértékek magasak és az ellenállási értékek nagyon alacsonyak, például amikor egy áramforrás áramát szabályozzuk. Lássunk egy példát: 2 LED-et akarunk egyenként 1W-os sorozatban egy 9V-os forráshoz csatlakoztatni, és hozzá kell adnunk egy ellenállást, amely az áramot 300mA-ra szabályozza.
Példa áramkör két 1W-os LED-del az ellenállás feletti teljesítmény kiszámításához.
A feszültségesés minden LED-ben 3,6 V, ezért az ellenállás csökken:
Vr = V - Vled1 - Vled2
Vr = 9V - 3,6V - 3,6V = 1,8V.
Mint mondtuk, az 1W-os LED-ek számára szükséges áram 300mA (0,3A), és mivel az ellenállást sorosan kötjük össze a LED-ekkel, ugyanaz a LED-ek áram (0,3A) halad át rajta. Ezért az ellenállásnak:
R = Vr/Ir
R = 1,8 V/0,3 A = 6 ohm.
Most kerekítjük az ellenállást a legközelebbi standard értékre (5,6 ohm), mivel az áramváltozás nagyon kicsi, és kiszámoljuk az áramot.
I = V/R
I = 1,8 V/5,6 ohm = 0,321A (321 mA)
Mint láthatjuk, a 321 mA jelenlegi értéke elfogadható az elméleti 300 mA-hez képest.
A korábban bemutatott képlet alapján az ellenállás teljesítményét úgy kapjuk meg, hogy megszorozzuk a rá eső feszültséget az árammal, és ez lesz:
Pr = Vr * Ir
Pr = 1,8 V * 0,321 A = 0,578 W (valamivel több, mint 1/2W).
Legalább 1 W ellenállást kell használnunk, hogy nyugodt legyünk. Akárhogy is, ez egy különleges eset, míg a legtöbb esetben az ellenállásokban elszórt teljesítmények nagyon alacsonyak.
Ha csak nagyobb teljesítményű (és térfogatú) ellenállásaink vannak, mint a nyomtatott áramkörön találhatók, akkor függőlegesen felszerelhetjük őket, amint az a tervben látható.
Függőlegesen szerelt nagyobb ellenállású ellenállás.
Azok számára, akik nem ismerik jól az ellenállások színét, javaslom egy nagyon egyszerű on-line számológépet, amelyet készítettem, és amelyet a következő tervre kattintva használhat:
A következő alkalomig!
A blog tartalma eredeti, és Creative Commons BY_NC_SA licenc alatt van