Quali sono le conseguenze dei resistori sovradimensionati?


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Quando si costruisce un circuito per alimentare un LED, utilizziamo la legge di Ohm per calcolare la resistenza richiesta, quindi per calcolare la potenza richiesta del resistore. Supponiamo che questa formula imponga una resistenza da 1/8 W e io invece usi una resistenza da 1 W o 100 W della resistenza corretta. Cosa accadrà?


Hai in mente un particolare effetto collaterale? Ci deve essere un motivo per porre questa domanda particolare.
alexan_e,

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Sarai senza lavoro, se lavori come designer in un'azienda. Quello accadrà !!
GR Tech

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Haha l'ho pensato. Stavo solo usando un esempio esagerato, ma in realtà la mia idea era quella di acquistare una grande quantità di resistori da 1 W solo per averli a portata di mano, che possono essere utilizzati per progetti futuri senza preoccuparsi di una corrispondenza esatta.
Elliott B,

Risposte:


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Nel tuo esempio, hai pagato troppi soldi e la parte è enorme (specialmente la parte da 100 W). Se la corrente del LED è un segnale CA (PWM o altro), la resistenza da 100 W può avere molta induttanza, il che cambierà il comportamento del circuito.

D'altra parte, i valori nominali dei resistori sono condizionati da un sacco di cose, come il montaggio, i circuiti PCB circostanti (in particolare i resistori SMT) e, naturalmente, la temperatura ambiente. Il numero nella descrizione della parte è solo una sorta di guida approssimativa, è necessario eseguire il drill down utilizzando schede tecniche, manuali delle serie di parti e dati di altri produttori per ottenere i dettagli. Dovresti anche considerare condizioni strane come estremi della tensione di ingresso, cosa succede se un LED si spegne, e così via.

Inoltre, non è una buona idea avvicinarsi troppo ai voti massimi se si desidera una lunga durata. L'uso di una parte da 1/4 W per una dissipazione effettiva di 1/8 W non è una cattiva idea. L'uso di una parte da 1 W potrebbe avere senso se si tratta di un design ad alta affidabilità o se ne hai un sacco a portata di mano. L'uso di una parte da 100 W è sciocco.


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Un'altra cosa da considerare è che molti resistori diventeranno molto caldi se usati alla loro massima potenza nominale. I resistori stessi non saranno danneggiati da tale temperatura, ma altre cose come i componenti vicini, le dita dei tecnici, ecc. Potrebbero preferire avere resistori più grandi che restino più freddi.
supercat

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Un grosso problema, a parte il lieve aumento della capacità in concomitanza con le dimensioni maggiori, è che molti resistori di potenza di grandi dimensioni sono avvolti in filo metallico . Questo spesso significa che funzionano anche in modo molto efficace come induttori di potenza.

Internamente, molti resistori di potenza sono avvolti da un filo di resistenza attorno a una forma ceramica, il che significa che sono fondamentalmente un induttore a nucleo d'aria.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Se si utilizza un resistore di questo tipo in un'applicazione con rilevamento di corrente in un circuito in modalità switch, si otterranno letture spurie o comportamenti inaccurati.

Sebbene non tutte le resistenze di potenza, o anche tutte le resistenze di potenza in ceramica siano altamente induttive (vedi gli avvolgimenti di Ayrton-Perry ), alcune sono molto induttive, ed è qualcosa di cui devi fare attenzione.


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Per un semplice circuito LED non ci sono conseguenze negative sull'uso di un resistore di potenza superiore.

D'altra parte, un qualche tipo di sistema di comunicazione ad alta velocità potrebbe non gradire l'aumento della capacità a terra di un resistore di grandi dimensioni o l'aumento dell'induttanza in serie.


@DiegoCNascimento No, non intendo la commutazione. I sistemi di comunicazione ad alta velocità non apprezzeranno i grandi resistori con grandi autoinduttanze e grande capacità a terra.
Andy aka


@DiegoCNascimento il titolo della domanda è "Quali sono le conseguenze delle resistenze sovradimensionate?" e l'OP ha dato un esempio di un LED e io gli ho risposto e ho dato un esempio in cui potrebbe essere un problema. Titolo e tag non menzionano neanche "ad alta potenza".
Andy aka

@IlmariKaronen Potresti essere sorpreso di quanti LED non funzioneranno con velocità di trasmissione dati superiori a 50 Mbpsec.
Andy aka

@Andyaka è quello che ho detto, l'hai appena ripetuto :) forse non è così obiettivo. Ma ho appena concordato con te
Diego C Nascimento,

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L'uso di resistori di potenza più elevati del necessario non è un problema, a parte le dimensioni e le spese aggiuntive.

Vedo che stai considerando di prendere in mano una selezione di resistori da 1 watt. Posso suggerire invece 1/4 watt? I resistori da 1 watt hanno cavi pesanti che non si adattano alle popolari breadboard in plastica, mentre i cavi da 1/4 watt si adattano facilmente. Nella mia esperienza, i resistori da 1/4 watt vanno bene per il 99% delle applicazioni e possono essere collegati in serie e / o in parallelo se è necessaria una potenza leggermente superiore.


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Se ti piacciono le resistenze a foro passante, ci sono resistenze da 1/2 W che hanno fisicamente le stesse dimensioni (e hanno lo stesso diametro del conduttore) delle vecchie resistenze da 1/4 W. Stackpole serie CFM12. seielect.com/catalog/SEI-CF_CFM.pdf . Circa 3 centesimi ciascuno in 100's.
Spehro Pefhany,

@SpehroPefhany: in quali condizioni si raddoppierebbe la potenza utile? Se uno avesse un gruppo di resistori da un quarto di watt imballati abbastanza strettamente su schede impilate da poter sopravvivere in modo sostenibile esattamente a 0,25 watt, quanta potenza sopravviverebbero in modo sostenibile i resistori da mezzo watt?
supercat

@supercat La temperatura ambiente massima deve essere inferiore a 70 ° C in tutte le condizioni operative.
Spehro Pefhany,
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