Οι περισσότερες ηλεκτρονικές εφαρμογές χρησιμοποιούν αντιστάσεις χαμηλής ισχύος, συνήθως 1 / 8th watt ή λιγότερο. Ωστόσο, εφαρμογές όπως τροφοδοτικά ισχύος, δυναμικά φρένα, μετατροπή ισχύος, ενισχυτές και θερμαντήρες απαιτούν συχνά αντιστάσεις υψηλής ισχύος. Οι αντιστάσεις γενικής ισχύος είναι αντιστάσεις ονομαστικές για φορτία 1 watt ή μεγαλύτερες και διατίθενται στην περιοχή των κιλοβάτ.
Βασικά στοιχεία αντίστασης ισχύος
Η ονομαστική ισχύς ενός αντιστάτη καθορίζει πόση δύναμη μπορεί να χειριστεί με ασφάλεια ένας αντιστάτης προτού αρχίσει να υφίσταται μόνιμη βλάβη. Η ισχύς που απορροφάται από μια αντίσταση μπορεί εύκολα να βρεθεί χρησιμοποιώντας τον πρώτο νόμο της Joule, Power = Voltage x Current ^ 2. Η ισχύς που απορροφάται από την αντίσταση μετατρέπεται σε θερμότητα και αυξάνει τη θερμοκρασία της αντίστασης. Η θερμοκρασία ενός αντιστάτη θα συνεχίσει να ανεβαίνει μέχρι να φτάσει σε ένα σημείο όπου η θερμότητα που διαχέεται μέσω του αέρα, του κυκλώματος και του περιβάλλοντος περιβάλλοντος εξισορροπεί τη θερμότητα που παράγεται. Εάν διατηρήσετε τη θερμοκρασία μιας αντίστασης χαμηλή, θα αποφύγετε βλάβη στην αντίσταση και αφήστε την να χειριστεί μεγαλύτερα ρεύματα χωρίς υποβάθμιση ή ζημιά. Η λειτουργία μιας αντίστασης ισχύος πάνω από την ονομαστική ισχύ και τη θερμοκρασία μπορεί να έχει σοβαρές συνέπειες, συμπεριλαμβανομένης της μετατόπισης της τιμής αντίστασης, της μείωσης της διάρκειας λειτουργίας, του ανοικτού κυκλώματος ή των θερμοκρασιών τόσο υψηλές ώστε ο αντιστάτης να μπορεί να πιάσει φωτιά ή να πιάσει τα υλικά γύρω από τη φωτιά. Για να αποφευχθούν αυτές οι καταστάσεις βλάβης, οι αντιστάσεις ισχύος μειώνονται συχνά λόγω των αναμενόμενων συνθηκών λειτουργίας .
Οι αντιστάσεις ισχύος είναι συνήθως μεγαλύτερες από τις μικρότερες αντίστοιχες εξουσίες τους. Το αυξημένο μέγεθος βοηθά στη διάχυση της θερμότητας και συχνά χρησιμοποιείται για να παρέχει επιλογές τοποθέτησης για τις ψήκτρες ψύξης. Οι αντιστάσεις υψηλής ισχύος είναι επίσης συχνά διαθέσιμες σε συσκευασίες επιβραδυντικών φλόγας για να μειωθεί ο κίνδυνος μιας επικίνδυνης κατάστασης βλάβης.
Εξουδετέρωση αντίστασης ισχύος
Η ονομαστική ισχύς των αντιστάσεων ισχύος καθορίζεται σε θερμοκρασία 25C. Καθώς η θερμοκρασία μιας αντίστασης ισχύος ανεβαίνει πάνω από 25C, η ισχύς που μπορεί να χειριστεί η αντίσταση αρχίζει να πέφτει. Για να προσαρμοστεί στις αναμενόμενες συνθήκες λειτουργίας, ο κατασκευαστής παρέχει ένα διάγραμμα υποδιαστολής που δείχνει πόση δύναμη μπορεί να χειριστεί η αντίσταση καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία της αντίστασης. Δεδομένου ότι το 25C είναι μια τυπική θερμοκρασία δωματίου και οποιαδήποτε ισχύς που απορροφάται από μια αντίσταση ισχύος παράγει θερμότητα, η λειτουργία ενός αντιστάτη ισχύος στο ονομαστικό επίπεδο ισχύος είναι συχνά πολύ δύσκολη. Για να υπολογίσετε την επίδραση της θερμοκρασίας λειτουργίας των κατασκευαστών αντιστάσεων, παρέχετε μια καμπύλη εξουδετέρωσης ισχύος για να βοηθήσετε τους σχεδιαστές να προσαρμοστούν σε πραγματικούς περιορισμούς. Είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε την καμπύλη εξουδετέρωσης ισχύος ως κατευθυντήρια γραμμή και να παραμείνετε καλά μέσα στην προτεινόμενη περιοχή λειτουργίας. Κάθε τύπος αντιστάτη θα έχει διαφορετική καμπύλη αποδυνάμωσης και διαφορετικές μέγιστες ανοχές λειτουργίας.
Αρκετοί εξωτερικοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν την καμπύλη εξουδετέρωσης ισχύος μιας αντιστάσεως. Η προσθήκη εξαναγκασμένης ψύξης αέρα, η ψήκτρα ή η καλύτερη συναρμολόγηση εξαρτημάτων για να βοηθήσουν στη διάσπαση της θερμότητας που παράγεται από την αντίσταση θα επιτρέψει σε μια αντίσταση να χειριστεί περισσότερη ισχύ και να διατηρήσει χαμηλότερη θερμοκρασία. Ωστόσο, άλλοι παράγοντες λειτουργούν κατά της ψύξης, όπως το περίβλημα που διατηρεί τη θερμότητα που παράγεται στο περιβάλλον, τα κοντινά συστατικά που παράγουν θερμότητα και περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως η υγρασία και το υψόμετρο.
Τύποι αντιστάσεων υψηλής ισχύος
Διάφοροι τύποι αντιστάσεων υψηλής ισχύος είναι διαθέσιμοι στην αγορά. Κάθε τύπος αντιστάτη προσφέρει διαφορετικές δυνατότητες για διαφορετικές εφαρμογές . Οι αντιστάσεις κυματοειδών κυκλωμάτων είναι κοινές και διατίθενται σε μια μεγάλη ποικιλία παραγόντων μορφής, από την επιφανειακή, την ακτινική, την αξονική και τη σχεδίαση του πλαισίου για βέλτιστη διασπορά θερμότητας. Οι μη επαγωγικές αντιστάσεις συρμάτων είναι επίσης διαθέσιμες για εφαρμογές υψηλής παλμικής ισχύος. Για εφαρμογές πολύ υψηλής ισχύος, όπως δυναμική πέδηση, οι αντιστάσεις συρματόσχοινων από νικέλιο, που χρησιμοποιούνται επίσης ως θερμαντικά στοιχεία, είναι καλές επιλογές, ειδικά όταν το φορτίο αναμένεται να είναι εκατοντάδες έως χιλιάδες watt.
- Αντιστάσεις με αντίσταση κύλισης
- Αντιστάσεις τσιμέντου
- Αντίσταση φίλμ
- Metal Film
- Σύνθεση άνθρακα
- Nichrome Wire
Παράγοντες μορφής
- Αντιστάσεις DPAK
- Αντιστάσεις οροφής Chasis
- Ακτινωτές (στάσιμες) αντιστάσεις
- Αξονικές αντιστάσεις
- Αντιστάσεις επιφανειακής στήριξης
- Αντίσταση μέσω οπών