Miten valitsen parhaan vastuksen tehoarvon?

Yksi tärkeimmistä näkökohdista, jotka piirisuunnittelijoiden on otettava huomioon vastusten jakamisessa suunnittelussaan, on komponenttien asianmukainen teholuokka. Vastuksen teholuokitus perustuu lämpökuormituksen määrään, jonka komponentti pystyy kantamaan jatkuvasti, ja ne ilmaistaan ​​watteina. On olemassa laaja valikoima vakiovattavia vastuksia, joissa on paljon muita lisäarvoja tilauksesta tiettyihin sovelluksiin. Tyypilliset valmiit tehoarvot vaihtelevat 1/8 wattista 50 wattiin, vaikka paljon suurempia esimerkkejä valmistetaan säännöllisesti. Yleensä enintään kahden watin vastuksen teho on lineaarinen hiilirakenne; suurempia esimerkkejä ovat keraaminen pohja, vaijerikomponentit.

Kuten nimestä voi päätellä, vastukset toimivat tarjoamalla vastusta niiden läpi kulkevalle sähkövirralle. Tämä prosessi tuottaa lämpöä vastukseen, jonka laajuus on senhetkisen suuruuden tulo. Toisin sanoen, mitä korkeampi virta kulkee vastuksen läpi, sitä kuumempi se tulee. Jos vastus altistuu liialliselle virralle ja siitä aiheutuville lämpökuormille, se lopulta tuhoutuu. Vastuksen johtama virta vaihtelee piirin useiden muiden ominaisuuksien mukaan, mikä tekee oikeasta vastuksen nimellistehosta kriittisen osan piirin suunnittelusta.

Vastusten tehoarvot ilmaistaan ​​watteina, ja yleiset arvot vaihtelevat pienistä 1/8 wattimuunnelmista useiden satojen wattien suuritehoisiin vastuksiin. Useimpien piirilevyjen keskimääräiset vastukset ovat lineaarisia hiilityyppejä, joiden nimellisarvot ovat 1/8 – 2 wattia. Yli 2 watin vastukset eivät enää noudata vakiomallista hiilikuitua ja käyttävät keraamista tukea, jossa on paljaat lankakäämit. Tämäntyyppiset suuritehoiset vastukset ovat tyypillisesti 5–50 wattia ja niissä on toisinaan useita tapiliitäntöjä, jotka mahdollistavat erilaisten vastusarvojen valinnan yhdessä paketissa. Suuremmat wattivastukset on yleensä rakennettu tarkoitukseen, ja ne voivat sisältää kiinteitä jäähdytyselementtejä niiden aiheuttamien suurten lämpökuormien hajottamiseksi.

Useimpien pienempien hiilivastusten tehoarvot määritetään yleensä visuaalisesti kunkin fyysisen koon mukaan. Suuremmissa lankakierre- tai metallikotelokestävissä vastuksissa on yleensä kaiverrettu vastuksen teho. Jos haluat laskea, minkä watin vastuksen vaaditaan kussakin sovelluksessa, on ensin sovellettava Ohmin lakia, jotta määritetään vastuksen kantama teho. Kun tämä on määritetty, vakiotehon laskentakaavaa wattia vastaa ampeeria kertaa volttia voidaan käyttää määrittämään tarvittavat wattivastukset. Toisin sanoen, vastus, joka siirtää 12 volttia 6 milliampeerilla – 12 x 0.006 ampeeria – vaatii 0.072 watin vastuksen; tämä tarkoittaa, että mikä tahansa tavallisista 1/8 watin vastuksista riittää.