Bir direncin voltaj derecesi ve güç derecesi

Sorum çok basit gelebilir, ancak bir direncin voltaj ve güç değerleri arasındaki farktan çok şaşkınım.

Vishay'ın belgesi şöyle diyor:

Anma gücü

Nominal ortam sıcaklığında bir dirence sürekli olarak yüklenebilen maksimum güç miktarı. Ağ ve dizi ürünleri hem paket başına hem de öğe başına nominal güce sahiptir.

Nominal Gerilim

Nominal ortam sıcaklığında dirençlere sürekli olarak uygulanabilen maksimum DC gerilimi veya AC gerilimi (rms) değeri.

27 da, 0.2W direnç için bu veri sayfasını okudum . Veri sayfasının 3. sayfası şu formülü gösterir:

$RCWV = \sqrt{P\times R}$

RCWV = Ticari hat frekansında ve dalga formunda nominal DC veya RMS AC sürekli çalışma voltajı (volt)

P = güç derecesi (watt)

R = nominal direnç (ohm)

Bağlantıdaki yukarıdaki 27Ω direnç 50V voltaj derecesine ve 0.2W güç derecesine sahiptir, daha sonra değerleri verilen formüle yerleştiririm

$RCWV = \sqrt{0.2\text{W} \times 27\Omega}=2.32V$

Herkes voltaj derecelendirmesinin neden 2.32V değil 50V olduğunu açıklayabilir mi?

Direncin direnç oranını (0.2W) kullanarak durabileceği maksimum akımı hesaplamak istediğimde:

$P=I^2 \times R$

$I = \sqrt{\dfrac{P}{R}} = \sqrt{\dfrac{0.2\text{W}}{27\Omega}} = 86\text{mA}$

Voltaj değerini kullanırsam:

$I = \dfrac{V}{R} = \dfrac{50\text{V}}{27\Omega} = 1.85\text{A}$

Bu sonuçlara bakarak güç derecesini kullanmalıyım, değil mi?

Voltaj değeri tipik olarak direnç serisi içindir ve korona, arıza, ark vb. Nedeniyle dirence zarar verme tehlikesi olmadan uygulayabileceğiniz maksimum tepe voltajını belirtir.

Güç derecesi, voltaj derecelendirmesinden tamamen bağımsızdır. Verilen koşullar altında paketin dağıtabileceği maksimum kararlı durum gücünü belirtir.

Her iki spesifikasyona da uymalısınız. Direnç boyunca maksimum voltaj yerleştirildiğinde, spesifikasyona uygun olandan daha fazla güç elde edilirse, spesifikasyonu karşılayana kadar voltajı azaltmanız gerekir. Aynı şekilde, maksimum güç sınırına ulaşmadığınız için voltajı derecelendirmenin üzerinde artıramazsınız.

50V spesifikasyonu, direnç kablolarına uygulanmasına izin verilen maksimum değerdir. (izolasyon nedeniyle, ...). Genel bir belge olan veri sayfası, uygulamanız hakkında hiçbir şey bilmez. Böylece, daha sonra hem maksimum voltajı hem de maksimum harcanan gücü (daha sonra RMS değerleri ile ilgili) ihlal etmeye hazır bir durum göstermeye çalışıyorum. Darbeli voltaj dalga formu uygulandığında - aşağıdaki şekle bakın, karşılık gelen RMS voltajı:

Örneğin, , ve darbe uzunluğu , ve harcanan güç .$V_{pk}=50 V$$T=T_H+T_L=1 ms$$T_H=2.16\mu s$$V_{RMS}\approx2.323 V$$\approx0.2 W$

200mW, direncin sürekli olarak bu değerin (200mJ / s) üzerinde yayılamayacağını veya aşırı ısınacağını ve kendisine zarar vereceğini söyler.

İfade RCWV = sqrt(PxR), maksimum güç çıkış noktasında izin verilen maksimum voltaj hakkında bilgi verir . Hatırlamak:

Power = I*V

P*R = IV*R

P*R = V^2

V = sqrt(P*R)

Neredeyiz görebilirsiniz maksimum güç biz olabilir 86mA @ 2.32V bir gerilim var. Bununla birlikte, 50V @ 200mW/50V = 4uAveya 1.5V @ 133.3mA'ya da sahip olabiliriz - çözüm seti sonsuzdur.

Yukarıdaki ifadenin noktasından tam olarak emin değilim, ancak ısı olarak yayılan toplam enerjinin aşağıdakilerden alındığını unutmayın:

P = I*V

Ve cihazın güç derecesini geçemez.

Son değerlendirmeniz:

V=I*R => I = V/R = 50/27 = 1.85A

Güçle hiç ilgili değil, sadece 27 Ohm'luk bir dirençte 50V'ye sahip olduğunuz duruma çözüm sunuyoruz. Bu durumda gücün:

P = 1.85 * 50 = 92.5W