Tek bir direnç kullanmak yerine seri olarak çoklu dirençlerin herhangi bir avantajı vardır: farklı watt dirençleri tarafından üretilen ısı farklı mıdır?

İki şüphem var, şüphelerimi ayrı ayrı cevaplamanı istiyor. :)

1) 'X' direncine ihtiyacım var, bu yüzden 'X' değerinde tek bir direnç veya r1 + r2 + r3 = 'X' çoklu direnci kullanmak daha mı iyi? Demek istediğim, tek bir direnç kullanmak yerine seri olarak birden çok direnç kullanmanın herhangi bir avantajı var mı? Dirençlerin aşırı ısınmasını azaltır mı?

2) 1W 2k2 direnç ve 1 / 4W 2k2 direnç düşünün. Farklı watt dirençler tarafından üretilen ısı farklı mıdır? Hangi direnç aynı koşullarda daha fazla ısınır (her iki direnç de verilen akım, voltaj vb.

Saygılar, Kiran.

1 W direnç her ikisi de aynı gücü dağıtırsa 1/4 W dirençten daha az ısınır. Spesifik ısı karşılaştırılabilir olabilir, ancak daha yüksek kütle nedeniyle 1 W direnç aynı sıcaklık artışını elde etmek için daha fazla güce ihtiyaç duyacaktır.

Aşırı ısınmayı önlemek için seri olarak birkaç direnç yerleştirmeniz gerekebilir. diyelim ki üzerinde 20 V olan 1 kΩ / 1/4 W direnç var. Daha sonra güç (20 V) 2/1 kΩ = 400 mW olacaktır, bu da direncin derecelendirildiği 1/4 W'dan daha fazladır ve direncin ömrünü kısaltır. Bunun yerine 1 W versiyonu veya seri olarak üç 330 Ω / 1/4 W direnç kullanabilirsiniz. Her biri daha sonra sadece 130 mW dağıtır, bu güvenli bir değerdir. $^2$

Dirençlerin nominal güçlerini yalnızca düşük sıcaklıklarda dağıtabileceğini unutmayın. Çoğu, 70 ° C ortam sıcaklığının üzerine düşürülmelidir, yani bu sıcaklığın üstüne çıktıkça, izin verilen yayılımın sıfır olduğu maksimum sıcaklığa kadar daha az güç harcayabilir.

Yayma gücünün yanı sıra, yüksek voltaj uygulamaları için birkaç seri rezistansa da ihtiyacınız olabilir. Bir direnç 160 V olarak derecelendirilebilir, o zaman akım (ve dolayısıyla güç) çok düşük olsa bile 230 V için kullanamazsınız. 230 V AC 325 V pik değeridir, bu nedenle seri olarak 3 dirence ihtiyacınız olacaktır.

R watt değeri n dirençlerini seri veya R * n paralel olarak birleştirerek, W watt'ı dağıtabilen R direncine sahip bir direnç oluşturmak mümkündür; her iki durumda da, dirençler, yakınlarda olsalar bile, W / n watt'ı ayrı ayrı dağıtabilmelidir. Ayrıca, dirençlerin farklı değerlerini seri veya paralel olarak birleştirebilir, ancak her direnç tarafından dağıtılan gücün payı, seri kablolu dirençlere karşı direnci veya paralel kablolu direnciyle ters orantılı olacaktır.

Çoğu durumda, dirençlerin seri veya paralel bağlanması önemli değildir; karar, istenen direnç değerlerinin mevcudiyetine dayanarak verilebilir. Bununla birlikte, fark yaratabileceği birkaç durum vardır:

• Dirençler seri olarak bağlanırsa, her dirençteki voltaj, tüm tel boyunca voltajın bir kısmı olacaktır. Buna karşılık, paralel kablolu dirençlerle, her direnç tüm voltajı görecektir. 1000 volt ile başa çıkabilen bir dirence ihtiyaç duyulursa, seri olarak bağlanmış on adet 200 voltluk rezistörden biri inşa edilebilir (bu tür şeyleri yaparken bir miktar güvenlik marjı bırakmak iyi olur). Paralel kablolama dirençleri böyle bir fayda sağlamaz.

• Dirençler seri olarak bağlanırsa, açılmayan bir direnç tüm dizginin açılmasına neden olur; kısa devre yapmayan bir direnç, direncin payından dolayı ipin direncini azaltacaktır. Dirençler paralel bağlanırsa, açılmayan bir direnç tüm ipin direncini artıracaktır, ancak kısa devre yapmayan bir direnç tüm ipin kısa devre yapmasına neden olacaktır. Bazı durumlarda, bir veya diğer arıza türlerinin kabul edilemez güvenlik etkileri olabilir. Bir direnç dizesi voltaj sınırına itilirse ve dirençler aşırı gerilim koşulları altında kısa devre yaparsa (ki bu yaygındır), bir direnç başarısız olduğunda diğer dirençler tarafından görülen gerilimi artırabilir ve bunların hepsinin arızalanmasına neden olabilir (bu nedenle bir güvenlik payı ihtiyacı).

• Dirençler paralel bağlanırsa ve dirençleri ısı ile artarsa ​​(tipik olarak) ve bir direnç diğerlerinden daha sıcaklaşmaya başlarsa, bu direnç tarafından harcanan gücün payı azalır, böylece diğer dirençlerin daha fazlasını almasına neden olur. yük. Aksine, bu tür dirençler seri olarak bağlanırsa, diğerlerinden daha sıcak olan bir direnç, güç dağılımı payını artıracaktır. Bu etki genellikle termal kaçaklara neden olacak kadar şiddetli değildir, ancak genellikle direnç derecelendirmeleri üzerinde bir miktar güvenlik marjı sağlaması gerektiği anlamına gelir (örneğin, seri kablolu dirençlerle 8 watt dağıtılması gerekiyorsa, on bir watt kullanmak iyi olabilir Bir direnç, 0,8 watt'lık güç payından daha fazlasını dağıtabilir, ancak bir direnç olması gerekenden% 25 daha fazla dağılsa bile,

Çoğu zaman, dirençleri seri mi yoksa paralel mi koyduğunuz önemli değildir. Birinin kullanmak istediği dirençlerin sayısı mükemmel bir kare olursa, aynı değere sahip n ^ 2 dirençlerini kullanarak R değerinde bir direnç oluşturabilirsiniz. Paralel olarak n dirençlerin tel n serisi telleri veya seri olarak n paralel dirençlerin tel n demetleri. Her iki yaklaşım da aynı direnç, voltaj ve güç değerlerini sunacaktır; farklılıklar hata modlarında ve yük paylaşım davranışlarında olacaktır.

# 2'de, her iki direncin de aynı miktarda ısı üreteceği anlaşılıyor. 1W'lık bir direnç, yüksek ısı seviyelerini 1/4W'luk bir rezistörden daha iyi dağıtmak ve tolere etmek için, daha yüksek maliyet ve daha büyük bir paket geleneğinde tasarlanmıştır.

Umarım bu zaten böyle, çünkü sadece ısınmak için tasarlanmış 12x 1ohm 10W dirençler kullanarak bir cihaz inşa etmek üzereyim.

Gerilim düşümü açısından düşünün. Bağlı bir 9 ohm direnç ile seri olarak 1 ohm dirençli 10 voltluk bir kaynağınız varsa, 1 ohm direnç boyunca 1 volt düşecek ve 9 ohm direnç boyunca 9 volt düşecektir. Toplam direnç (kabloların dakika direncini göz ardı ederek birleştirme) 10 ohm olacaktır. Ohm yasası bize devredeki akımın 1 Amp olduğunu söyler. Isıyı yapan güç, akım ve voltajın ürünüdür, bu nedenle 9 Ohm dirençte 9 watt dağıtılır, ancak 1 Ohm dirençte sadece 1. Bu, başlangıçta biraz sezgiseldir, ancak daha büyük direnci, küçük olandan daha büyük bir voltaj kaynağına sahip olarak düşünün. Akım bir seri devrede her zaman aynıdır, bu nedenle daha büyük olan daha fazla ısı yaymalıdır. Bu dirençleri ayrı ayrı aynı kaynağa bağlayacak olsaydınız,