Resistori napajanja - Delovi i funkcije elektronike

Većina elektronskih aplikacija koristi otpornike male snage, obično 1/8 vati ili manje. Međutim, aplikacije poput napajanja, dinamičkih kočnica, konverzije snage, pojačala i grejača često zahtevaju otpornike velike snage. Općenito otpornici visoke snage su otpornici koji su ocenjeni za 1 vat ili veće opterećenje i dostupni su u krugu kilovata.

Basics of Resistor Power

Snaga rezistora određuje koliko snage otpornika može bezbedno da se rukuje pre nego što otpori počnu trajno oštećeni. Snaga koja se rasprši od strane otpornika može se lako naći pomoću Jouleovog prvog zakona, Power = Voltage x Current ^ 2. Snaga koja se otpušta otpornik se pretvara u toplotu i povećava temperaturu otpornika. Temperatura otpornika će se nastaviti penjati dok ne dostigne tačku gdje toplota koja se ispušta kroz vazduh, ploču i okolinu balansira generisanu toplotu. Održavanje temperature niske otpornosti će sprečiti oštećenje otpornika i omogućiti mu da rukuje većim strujama bez degradacije ili oštećenja. Rad sa otpornikom snage iznad njene nazivne snage i temperature može rezultirati ozbiljnim posljedicama, uključujući promjenu vrijednosti otpornosti, smanjenje radnog vijeka, otvorenog kruga ili temperature toliko visoke da se otpornik može zapaliti ili uhvatiti okolne materijale u vatri. Da bi se izbegli ovakvi načini otkaza, otpornici snage često se svode na osnovu očekivanih uslova rada .

Otpornici snage su obično veći od njihovih partnera sa nižim snagom snage. Povećana veličina pomaže u rasipanju toplote i često se koristi za obezbeđivanje opcija za montažu hladnjaka. Otpornici visoke snage su takođe često dostupni u pakirnim plamenama kako bi se smanjio rizik od nastanka opasnog otpada.

Power Resistor Derating

Snaga otpornika snage je određena na temperaturi od 25C. S obzirom da temperatura otpornika snage iznad 25C, snaga koja otpornik može rukovati sigurnošću počinje da pada. Da bi se prilagodili očekivanim uslovima rada, proizvođači obezbeđuju grafikon koji pokazuje koliko snaga otpornik može da rukuje, jer temperatura otpornika ide gore. Pošto je 25C tipična sobna temperatura, i svaka snaga koja se otpušta pomoću otpornika snage stvara toplotu, često je veoma teško pokretanje otpornika snage na nominalnom nivou snage. Da bi se utvrdilo uticaj radne temperature proizvođača otpornika, obezbedila je krivu za smanjenje snage kako bi se dizajnerima prilagodili realnim ograničenjima sveta. Najbolje je iskoristiti krivu za smanjenje snage kao smjernicu i dobro se držati u predloženom radnom području. Svaka vrsta otpornika imaće drugačiju krizu smanjenja i različite maksimalne dozvoljene radne tolerancije.

Nekoliko spoljašnjih faktora može uticati na krivu oslobađanja snage otpornika. Dodavanje hlađenja vazdušnim vazduhom, heatsinkom ili boljeg montažnog elementa kako bi se rasipala toplota koja generiše otpornik će omogućiti da otpornik rukuje više snage i održava nižu temperaturu. Međutim, drugi faktori rade protiv hlađenja, kao što je ograda koja drži toplotu koja se stvara u okruženju ambijenta, okolne komponente koje generišu toplotu i faktore okoline kao što su vlažnost i nadmorska visina.

Vrste otpornika velike snage

Na tržištu su dostupne nekoliko tipova otpornika velike snage. Svaki tip otpornika nudi različite mogućnosti za različite aplikacije . Otpornici žičane mreže su česti i dostupni su u velikom broju forme faktora, od površinske montaže, radijalnog, aksijalnog i dizajna šasije za optimalnu toplotnu disipaciju. Neinduktivni žičani otpornici su takođe dostupni za velike impulsne primene snage. Za vrlo velike primene snage, kao što su dinamično kočenje, otpornici od nichrome žice, također korišteni kao grijači, su dobre opcije, posebno kada se očekuje da će opterećenje biti stotine do hiljada vati.

Formati faktori