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关于电阻的使用,很多做低压供电电子产品的硬件工程师不关注耐压,甚至不知道有这个参数。
比如5V、12V供电,确实不用关注电阻的耐压。但是需要知道有这个参数,不然后续可能在某些高电压应用的项目上翻车。
本文再用一个实例说明,电阻的使用,需要关注耐压和功率。
今天看到这样一块板子,有8个电阻摆得整整齐齐,它们是分别并联后再串联:
电路原理图为:
这8个200k欧姆的电阻,实际等效为1个100k欧姆的电阻:
那为什么不直接用1个100k的电阻呢?
原因就是需要考虑电阻可以承受的耐压值和功率。
下面用之前讲过的例子做一个回顾和分析说明。
以下是回顾的内容。
拆解了一个所谓“电子驱赶器”:
拆开后:
拿出小电路板:
小电炉板上的电路清晰可见:
复原电路原理图:
会发现上面有5个串联的20k欧姆的电阻,封装为0805:
这里没有用1个100k欧姆电阻的代替,就是因为耐压和功率的问题。
在电路工作时,会存在以下的回路:
这个电路,用市电供电。市电的火线和零线间的波形如下:(示波器实测图)
频率:约50Hz
峰值:约311V
峰峰值:约622V
有效值:约220V
下面让我们来进行计算。
1、功率。
查看一份某厂家0805封装贴片电阻的数据手册:
可以看到0805封装的电阻,额定功率为1/8瓦,即0.125瓦。
如果用1个100k欧姆的电阻,最大功率会达到:
U * U / R = 220 * 220 / 100000 = 0.484(瓦)
注意这里的电压U,用了市电的有效值220伏,没有用最大值311伏。
这已经大于1个电阻的额定功率0.125瓦了,会导致电阻烧毁。
再算一下5个20k欧姆的电阻,总额定功率可以达到:
0.125 * 5 = 0.625(瓦)
大于0.484瓦,所以这里用5个20k欧姆的电阻。
2、耐压。
查看另一厂家0805封装贴片电阻的数据手册:
可以看到,1个电阻的最高额定电压为150V,最高过负荷电压为300V,而市电的最高峰峰值为622V。所以1个电阻是不够的,需要多个电阻进行分压。
实例分析就到这里,感谢大家阅读。
下次再见!