Чи можете ви складати паралельно резистори SMD, щоб зменшити розсіювання потужності на резистор?


20

Я відправив свою друковану плату пару днів тому для виготовлення, але щойно зрозумів жахливу помилку: мені потрібно надіслати 70mA на ІЧ-світлодіод з джерелом живлення 5 В, тому мені знадобиться резистор близько 70 ом, а це означає, що резистор розсіюватиме 350 мВт потужність.

Пакет резисторів SMD становить 0805. ПРОБЛЕМА полягає в тому, що в цьому пакеті я можу отримати лише той, який розсіює максимум 125 мВт: 125 ом 125 МВт від digikey

Тож чи можу я отримати 3 версії 220 Ом цього резистора і буквально скласти їх паралельно?
Хтось пробував це?

Що я можу зробити в цій ситуації?


2
Це не відповідає на ваше запитання, але це не схоже на ваші розрахунки, що ви враховуєте падіння напруги світлодіода, який, на мою думку, становить приблизно 1,9 В для ІЧ-світлодіодів, тому вам знадобиться 45 Ом або так, щоб отримати 70mA.
Джон Бертон

1
Хоча вам все-таки знадобляться кілька резисторів, отримавши дещо інше значення, ви можете отримати резистор 1/4 Вт замість 1/8 Вт: 68,1 Ом 250 мВт від digikey . Якщо вам потрібно зовсім інше значення, як пропонують інші, розширте пошук трохи на точне значення, яке вам потрібно шукати на 1/4 ватт частини.
tcrosley

Ах, дякую, я запустив ще один пошук і в digikey також є резистори 1/3 Вт в 68ом.
Шубхам

1
@Shubham: Якщо колодки досить великі, ви могли б стиснути трохи більший резистор?
Кріс Лаплант

3
Важливим оптимістичним фактом є те, що ви його прорахували, а оскільки на світлодіоді завжди спостерігається значне падіння напруги, вам не знадобиться резистор 400 мВт. Якщо порахувати, наприклад, падіння 1,3 вольт на світлодіоді, то резистор 53R, а потужність, що розсіюється на ньому, становить лише 250 мВт.
Al Kepp

Відповіді:


13

Я бачив складені резистори SMT як метод корекції значення резистора. Але я ще не розглядав це як метод підвищення потужності.

Два (2) штабельні резистори дійсно могли розсіювати більше тепла, ніж лише один (1). Але конвективна передача тепла від нижнього резистора буде перешкоджати верхньому резистору, тому показник потужності штабеля буде меншим, ніж 2х індивідуальних Пстаcкоf2<2Пiнгiviгуал .

Ваша бажана потужність - 350 мВт. Номінально вам знадобляться 3x 125mW резистори. Можливо, вам доведеться використовувати більшу кількість резисторів.

Це разова чи виробнича? Якщо це виробництво, подумайте про зміну плати.


Це одноразове виробництво. Це робот мікроміус для змагань за пару місяців. Оскільки дошкам потрібно кілька тижнів, щоб повернутися назад, це єдине, що я встигаю зробити. Дякую за пораду, я можу спробувати використовувати 4 або 5 штабельних резисторів.
Шубхам

4
Як варіант, ви могли б "зеленим дротом" накладати резистор на резистор, встановлений десь у / на вашому корпусі? Таким чином, ви можете використовувати наскрізний резистор, який буде мати більш високий показник потужності.
Кріс Лаплант

1
@Shubham, якщо ви можете мати радіатор і теплову пасту, можна зробити багато, якщо ви зможете знайти спосіб її встановити.
Кортук

2
@Shubham, те, що обговорюється простим кодером, часто називають мертвою помилкою, якщо ви хочете більше про нього гугл (називається це в пам'яті ІС, які виглядають як перевернуті мертві помилки, коли це робиться).
Кортук

11

Два в серії, стояли вертикально:

Якщо у вас є вертикальна кімната, ви можете розмістити два резистори послідовно, встановивши їх на стилі надгробних плит і з'єднавши поперек верхівки. Цілком ймовірно, що це буде мати аналогічний показник потужності, ніж два оригінали, а можливо, і більше, оскільки резистори будуть подалі від поверхні плати. Робота проти цього полягає в тому, що на резисторі відбувається менше охолодження шляхом провідності до міді дошки, що є значним шляхом охолодження.

Якщо стояти два резистори подалі один від одного з провідним мостом між ними, кожен може мати значно більший доступ до повітря, що охолоджує, ніж у них, коли вони лежать рівно.


Додати радіатор:

Я робив подібне до цього випадки з компонентами наскрізних отворів із хорошими результатами.

Я ніколи не бачив, щоб це робилося з резисторами SMD, але було б легко додати «спеціальний» радіатор, паяючи на торці мідний дріт. Я б очікував, що це суттєво додасть до потужностей.


Використовуйте 0,5 Вт SFR16 через резистор для отворів із сформованими відведеннями.

Металеві плівкові резистори SFR16 на 0,5 Вт наскрізними отворами мають довжину корпусу шириною 3,2 мм x 1,9 мм, а дроти можна формувати під корпусом, тому вони створюють контакти, які правильно розміщують колодки 0805 з резистором, вирівняним у будь-якому ряду способів відповідати механічній ситуації.

наприклад, резистор може стояти вертикально, так що він має приблизно 3,5 мм висоти або встановлений над накладкою горизонтально або на одну сторону.

SFR16 ~ = "1308" порівняно з оригіналом 0805, але відводи дозволяють формувати, щоб відповідати будь-якому з широкого діапазону розмірів накладки та іриентацій кузова.

0805 = 0,080 "х 0,050" = ~ 2мм х 1,25мм

SFR16 ~ = 0,14 х 0,08 = 3,4 х 1,9 мм

введіть тут опис зображення

Резистор SFR16 (виготовлений Philips) приблизно такого ж фізичного розміру, як і 1/8 Ватт, типовий наскрізний отвір, але розрахований на 0,5 Вт. Таблиця SFR16 тут - 3,2 мм довжини кузова

На наведеній нижче схемі показано, що для SFR16 випромінювання та конвекція з тіла та відведення утворюють значну частину системи тепловідведення. Температура точки монтажу друкованої плати зменшується зі збільшенням довжини свинцю

введіть тут опис зображення


1
Дійсно чудовий формат і дуже цікава ідея, вертикально складаючи їх у серії, я бачив вертикальний наскрізний отвір, щоб збільшити розсіювання потужності, але це досить розумно.
Кортук

Так, чудова ідея. Я розберуся, щоб спробувати це. Дякую!
Шубхам

7

Кількість стаціонарної потужності, яку може розсіювати резистор, визначається його максимальною температурою та кількістю теплоти, від якої він може позбутися. Укладання двох резисторів один на одного навряд чи збільшує загальну площу, тому це не дуже допоможе. Якщо ви можете розмістити двох поруч (так що обидва плоскі проти друкованої плати), вони можуть розсіювати (майже) свою повну номінальну потужність.

Але чи справді вам потрібно 70 мА, і чи потрібно це вам 100% часу? Якщо це стосується ІК-зв’язку, робочий цикл "сигнал увімкнено", ймовірно, буде на 50% або навіть нижчий, а коефіцієнт відключення сигналу до відключення сигналу, ймовірно, також значно нижче 50%. Якщо це так, перевірте максимальну пікову потужність, і ви, можливо, опинитеся в чистоті.

Якщо в кінцевому підсумку використовується менше 70 мА: якщо припустити, що вихід ІЧ лінійний із струмом (перевірте свою таблицю даних, можливо, її немає), відстань, на якій ви отримуєте однакову кількість ІЧ світла на поверхні, лінійне з квадратом корінь струму, тож зменшення ваших 70 мА, скажімо, 20 мА зменшує рівень досягнення всього sqrt (20/70) = 0,53

Але: 0,07 А * 5 В = 0,350 Вт, який не передбачає, що потужність не розсіюється в ІЧ-світлодіоді. Перевірте свою таблицю, але припустимо, що ІЧ-світлодіод падає ~ 2 В, що залишає 0,07 А х 3 В = 0,210 Вт для резистора. (І, мабуть, є деяке падіння в комутаційному елементі, FET? Біполярний транзистор? Не намагайтеся дозволити мікроконтролеру потонути 70mA!)

Також: 5/70 = 0,070, але це знову ж таки передбачає, що вся напруга знижується резистором. Назад до таблиці малювання, Шубхем!


Це для вимірювання відстані для мікроміцного робота, а через конструкцію, на жаль, вони повинні працювати на 70mA постійно. Дякую за розуміння, я побачу, чи є достатньо місця на дошці, щоб поставити два поруч, то, можливо, укладіть ще 2 поверх них.
Шубхам

2
Для постійного використання ви все ще намагаєтесь перерахувати значення R та розсіяну потужність, використовуючи падіння напруги світлодіода!
Wouter van Ooijen

3

Це може спрацювати. Розсіяне тепло відводиться в навколишнє середовище конвекцією через повітря, що оточує резистор, і за допомогою провідності через пайкове з'єднання з мідною платою. Укладання резисторів загрожує конвекції, але нам не варто надто турбуватися з цього приводу, оскільки набагато більше стікання тепла через провідний шлях. Тому переконайтеся, що ви застосували достатню кількість припою до клем, і ви будете добре.
Звичайно, це рішення є лише ручним виправленням і не може бути використане у виробництві.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.