Використання резисторів за номінальною потужністю

Стандартний резистор з покриттям наскрізного отвору з металевою плівкою (PTH) зазвичай оцінюється в 250 мВт. За яких умов він може впоратися з цією владою? Чи потрібні спеціальні запобіжні заходи щодо монтажу, чи встановлення плоскої плати на друкованій платі має сліди 0,5 мм?

Резистор досягне теплової рівноваги, коли розсіяна енергія дорівнює енергії, що стікає в навколишнє середовище. Для відведення тепла в навколишнє середовище температура резистора повинна бути вище температури навколишнього середовища; чим вище різниця температур, тим більше тепла буде надходити. Так резистор може розсіювати більше енергії при низьких температурах навколишнього середовища. Номінальна потужність може бути задана при температурі 25 ° C і знижена при більш високих температурах. Ці резистори з товстими плівковими фільтрами знижують лише від 70 ° C, як показано на наступному графіку:

Отже, 100mW 0603 все ще може розсіювати ці 100mW при 70 ° C, але не повинно розсіювати більше 50mW при температурі навколишнього середовища 100 ° C.

Таблиця не дає пропозицій щодо розташування міді (структури землі та ширини слідів), що впливатиме на проведене тепло. (Конвекція буде низькою для SMD, а випромінювання майже дорівнює нулю; температура занадто низька для цього.) Можливо, спокуса мати багато міді, що підключається до колодки, але переконайтеся, що це не спричинить проблем при пайці.

У цій ситуації ви можете зіткнутися з терміном "дератизація". Наприклад, 250 мВт резистор, вбудований в конструкцію, щоб розсіяти 200 МВт, зменшується на 50 МВт. Зазвичай ви залишаєте принаймні невеликий запас, оскільки фактичний опір резистора може відхилятися від зазначеного значення, коли стає занадто жарко, і воно, як правило, помітно нагрівається, якщо ви працюєте з ним за вказаною максимальною потужністю.

Необхідна кількість конструкцій, що вимагаються в конструкції, має все те, що стосується фізичного розташування схеми; його корпус, чи є повітряний потік (чи якийсь інший теплоносій), наскільки тісно розташовані компоненти, і, звичайно, також очікуване розсіювання потужності для всіх інших частин контуру. Це зазвичай називають «термічним аналізом».

Справжня відповідь, безумовно, є в аркуші, але, як правило, потужність такого резистора для нерухомого повітря при певній заданій температурі, як правило, 25 ° C.

Ви можете використовувати резистор з його номінальною потужністю, лише якщо ви можете гарантувати умови. Наприклад, якщо це відкрита дошка в офісних ситуаціях, то, ймовірно, це можливо. Якщо його в невеликій закритій коробці або в цьому ж боксі є інші речі, що розсіюють значну потужність, ви, мабуть, не зможете зустріти специфікацію 25 ° C. Якщо на коробці є вентилятор і він буде використовуватися в офісних умовах, то, напевно, можна.

Якщо контур повинен працювати на відкритому повітрі без активного охолодження, ви не можете гарантувати специфікацію 25 ° C. У такому випадку вам доведеться заглянути в таблицю даних ще раз і побачити, скільки вам доведеться зменшити специфікацію потужності. Лист даних повинен дати криву дераціонування або рівняння, як, наприклад, дерат на 2 мВт на градус С. Скажімо, цей пристрій повинен працювати майже в будь-якому місці на відкритому повітрі, тому можлива цифра температури повітря до 125 ° F, яка виходить до 52 ° C. Тепер додайте будь-яке підвищення температури у вікні порівняно з зовнішньою через розсіювання. Скажімо, це ще 10 ° C, тому тепер резистор може бачити до 62 ° C. Додайте ще трохи, щоб, можливо, сидіти на сонці, тож, можливо, ми його назвемо 75 ° C. Отже, у вас підняття 75 ° C - 25 ° C = 50 ° C вище рівня повної потужності. При 2 мВт на ° С, це означає, що ви повинні знизити потужність резистора на 100 мВт. Отже, у цьому прикладі (я щойно склав ці цифри, див. Таблицю щодо реальних значень) резистор "1/4 Вт" можна використовувати лише на 150 мВт.

Крім того, він гарно відповідає, коли ви придумали прийнятне значення потужності, ще більше зменшіть його, якщо ви дбаєте про все життя.

Значення розсіювання для компонентів SMD часто матимуть одне або більше пов'язаних приміток. Такими можуть бути, наприклад,
1. "вільне повітря" / 2. встановлений на двосторонній платі FR4 з принаймні 4 квадратними сантиметрами міді / 3. при охолодженні відтоком греблі Боулдера в середині зими чи подібним. Нагрівання в 0,5 мм мідних слідів і квартира на друкованій платі, ймовірно, близьке до найгіршого випадку для охолодження. Зниження до частки обчисленої величини після того, як інші фактори вважаються "ймовірно, розумним".

Запуск будь-якого компонента, термічно «на межі», може зробити його дні менш тривалими на обличчі землі.

Зазвичай біг на 50% від максимального дозволеного значення в даній ситуації не є основною проблемою. Якщо вам потрібно бігти з максимальним розсіюванням, запитайте себе, наскільки ви впевнені, що це дійсно максимальний максимум, який він коли-небудь побачить.