Useimmat elektroniikkasovellukset käyttävät pieniä tehovastuksia, tyypillisesti 1 / 8th wattia tai vähemmän. Kuitenkin sovellukset kuten virtalähteet, dynaamiset jarrut, tehonmuunnos, vahvistimet ja lämmittimet vaativat usein suurta tehovastusta. Yleensä suuritehoiset vastukset ovat vastuksia, jotka on mitoitettu 1 watin tai suurempiksi kuormiksi ja ovat saatavissa kilowattialueelta.
Tehonvastuksen perusteet
Vastuksen teholuokitus määrittää, kuinka paljon voimaa vastus voi turvallisesti käsitellä ennen kuin vastus alkaa kärsiä pysyvistä vaurioista. Vastuksen irrottama voima löytyy helposti käyttämällä Joule'in ensimmäinen laki, Power = Voltage x Current. Vastuksen irrottama teho muunnetaan lämpöksi ja lisää vastuksen lämpötilaa. Vastuksen lämpötila jatkaa kiipeilyä, kunnes se saavuttaa pisteen, jossa lämpö huuhtoutuu ilman, piirilevyn ja ympäröivän ympäristön tasapainottamana. Kun vastuksen lämpötila on alhainen, vältetään vastuksen vaurioituminen ja anna sen käsitellä suurempia virtoja ilman heikentymistä tai vaurioita. Tehovastuksen käyttäminen nimellistehon ja lämpötilan yläpuolella voi johtaa vakaviin seurauksiin, kuten vastusarvon muuttamiseen, käyttöikää vähennettäessä, avoimeen piiriin tai lämpötiloihin, jotka ovat niin korkeita, että vastus voi paljastaa tulipalon tai ympäröivän materiaalin. Näiden vikatilojen välttämiseksi tehovastukset vähenevät usein odotettujen toimintaolosuhteiden perusteella.
Tehovastukset ovat tavallisesti suurempia kuin niiden pienemmät tehovastukset. Suurennettu koko helpottaa lämmön hukkumista ja usein käytetään lämmityspiirien asennusvaihtoehtoja. Suuritehoiset vastukset ovat usein myös saatavilla palonestoainepaketeissa, jotta vaarallisen vikatilanteen riski pienenee.
Virrankestävyys Derating
Tehovastusten tehoarvot määritellään 25 ° C: n lämpötilassa. Kun tehovastuksen lämpötila nousee yli 25 ° C, teho, jota vastus pystyy käsittelemään, alkaa laskea. Säädettäessä odotettavissa olevia toimintaolosuhteita valmistajat tarjoavat laskevan kaavion, joka osoittaa, kuinka paljon tehoa vastus pystyy käsittelemään, kun vastuksen lämpötila nousee. Koska 25C on tyypillinen huoneenlämpötila, ja mikä tahansa teho-vastuksen kautta kulkeva teho herättää lämpöä, toimii tehovastuksella nimellistehollaan usein hyvin vaikeaa. Resistorin valmistajien käyttölämpötilan vaikutuksen huomioon ottamiseksi saadaan aikaan tehonsäätökäyrä auttamaan suunnittelijoita sopeutumaan reaalimaailman rajoituksiin. On suositeltavaa käyttää tehonsäätökäyrää ohjearvona ja pysyä hyvin ehdotetussa toiminta-alueella. Jokaisella vastusmuodolla on erilainen differentiaalinen käyrä ja erilaiset maksimi- toleranssit.
Useat ulkoiset tekijät voivat vaikuttaa vastuksen tehon heikkenemiseen. Pakotetun ilmanjäähdytyksen, jäähdytyslevyn tai paremman komponentin kiinnityksen avulla, joka helpottaa vastuksen tuottamaa lämpöä, antaa vastuksen käsittelevän tehoa ja pitää alhaisemman lämpötilan. Kuitenkin muut tekijät toimivat jäähdytystä vastaan, kuten kotelo, joka pitää ympäröivässä ympäristössä muodostuvaa lämpöä, lähellä lämpöä tuottavia komponentteja ja ympäristötekijöitä, kuten kosteutta ja korkeutta.
Suuritehoisten resistorien tyypit
Markkinoilla on saatavilla useita korkean tehovastuksen tyyppejä. Jokainen vastuksen tyyppi tarjoaa erilaisia ominaisuuksia eri sovelluksiin. Langalliset vastukset ovat yleisiä, ja ne ovat saatavana monenlaisissa muotokertoimissa, pinta-asennuksesta, radiaalisesta, aksiaalisesta ja alustarakenteesta optimaalisen lämmöntuotannon kannalta. Ei-induktiiviset langankestävät vastukset ovat myös käytettävissä suurille pulssi-tehosovelluksille. Hyvin suuritehoisissa sovelluksissa, kuten dynaamisessa jarrutuksessa, myös lämpöelementteinä käytettävät nikromilangan vastukset ovat hyviä vaihtoehtoja, varsinkin kun kuorman odotetaan olevan satoja tuhansia wattia.
- Langalliset vastukset
- Sementti vastukset
- Filmivastukset
- Metal Film
- Hiilikomposiitti
- Nichrome Wire
Lomakekertoimet
- DPAK-vastukset
- Chasis Mount Resistors
- Radiaaliset (pysyvät) vastukset
- Aksiaaliset vastukset
- Pinta-asennusresistorit
- Läpivientireaktorit
