Beberapa resistor secara seri daripada menggunakan resistor tunggal memiliki keuntungan: panas yang dihasilkan oleh resistor watt berbeda berbeda?

Saya memiliki dua keraguan, meminta Anda untuk menjawab keraguan saya secara terpisah. :)

1) Saya perlu resistansi 'X', jadi apakah lebih baik menggunakan resistor tunggal dari nilai 'X' atau beberapa resistansi r1 + r2 + r3 = 'X'? Apa yang saya maksud adalah menggunakan beberapa resistor secara seri daripada menggunakan resistor tunggal memiliki keuntungan? Apakah ini akan mengurangi resistor yang menjadi terlalu panas?

2) Pertimbangkan resistor 1k 2k2 dan resistor 2k2 1 / 4W. Apakah panas yang dihasilkan oleh resistor dengan watt berbeda berbeda? Yang mana resistor akan menjadi lebih panas dalam kondisi yang sama (maksud saya saat ini, tegangan dll mengingat kedua resistor sama)

Salam, Kiran.

Resistor 1 W akan menjadi lebih panas daripada resistor 1/4 W jika keduanya memiliki daya yang sama. Panas spesifik mungkin sebanding, tetapi karena massa yang lebih tinggi resistor 1 W akan membutuhkan lebih banyak daya untuk mendapatkan kenaikan suhu yang sama.

$^2$

Perhatikan bahwa resistor hanya dapat menghilangkan daya pengenalnya pada suhu rendah. Sebagian besar harus diturunkan di atas suhu lingkungan 70 ° C, yang berarti bahwa semakin tinggi Anda melampaui suhu itu, semakin sedikit daya yang dihabiskannya, hingga suhu maksimumnya, di mana disipasi yang diizinkan menjadi nol.

Selain menyebarkan daya, Anda juga mungkin memerlukan beberapa resistor seri untuk aplikasi tegangan tinggi. Sebuah resistor dapat diberi nilai 160 V, maka Anda tidak dapat menggunakannya untuk 230 V, bahkan jika arus (dan dengan demikian daya) sangat rendah. 230 V AC adalah puncak 325 V, jadi Anda akan membutuhkan 3 resistor secara seri.

Dimungkinkan untuk membangun resistor dengan resistansi R, yang mampu menghilangkan watt W, dengan menggabungkan n resistor nilai R / n secara seri atau R * n secara paralel; dalam kedua kasus tersebut, resistor secara individual harus mampu menghilangkan W / n watt bahkan ketika dalam jarak dekat. Kita juga bisa menggabungkan nilai resistor yang berbeda secara seri atau paralel, tetapi bagian daya yang dihamburkan oleh masing-masing resistor akan sebanding dengan resistansi untuk resistor seri-kabel, atau berbanding terbalik dengan resistansi untuk kabel paralel.

Dalam banyak kasus, tidak masalah apakah resistor dihubungkan seri atau paralel; orang dapat membuat keputusan berdasarkan ketersediaan nilai-nilai resistor yang diinginkan. Namun, ada beberapa kasus yang dapat membuat perbedaan:

• Jika resistor dihubungkan secara seri, tegangan pada masing-masing resistor akan menjadi sebagian kecil dari tegangan di seluruh string. Sebaliknya, dengan resistor kabel paralel, setiap resistor akan melihat seluruh tegangan. Jika seseorang membutuhkan sebuah resistor yang dapat menangani 1.000 volt, seseorang dapat membangunnya dari sepuluh resistor 200-volt yang dihubungkan secara seri (perhatikan bahwa ada baiknya untuk meninggalkan batas keamanan ketika melakukan hal-hal seperti itu). Resistor kabel secara paralel tidak menawarkan manfaat seperti itu.

• Jika resistor dihubungkan secara seri, sebuah resistor yang gagal terbuka akan menyebabkan seluruh string gagal terbuka; sebuah resistor yang gagal korsleting akan mengurangi resistansi string oleh bagian resistansi. Jika resistor dihubungkan secara paralel, sebuah resistor yang gagal terbuka akan meningkatkan resistansi seluruh string, tetapi sebuah resistor yang gagal korsleting akan menyebabkan seluruh string gagal korsleting. Dalam beberapa kasus, satu atau jenis kegagalan lain mungkin memiliki implikasi keselamatan yang tidak dapat diterima. Perhatikan bahwa jika string resistor didorong ke batas tegangannya, dan jika resistor gagal korsleting dalam kondisi tegangan lebih (yang umum), maka ketika satu resistor gagal dapat meningkatkan tegangan yang dilihat oleh resistor lain, menyebabkan semuanya gagal (sehingga butuhkan untuk margin keamanan).

• Jika resistor dihubungkan secara paralel, dan resistansi mereka meningkat dengan panas (seperti tipikal), dan satu resistor mulai semakin panas dari yang lain, bagian daya yang dihamburkan oleh resistor itu akan berkurang, sehingga menyebabkan resistor lain mengambil lebih dari muatan. Sebaliknya, jika resistor semacam itu dihubungkan secara seri, sebuah resistor yang menjadi lebih panas dari yang lain akan meningkatkan bagiannya dari disipasi daya. Efek ini umumnya tidak cukup parah untuk menyebabkan pelarian termal, tetapi umumnya berarti bahwa seseorang harus memberikan margin keselamatan pada peringkat resistor (misalnya jika seseorang perlu membuang 8 watt dengan resistor seri kabel, mungkin lebih baik menggunakan sepuluh satu watt resistor secara berurutan; satu resistor mungkin berakhir lebih banyak dari daya 0,8 watt, tetapi bahkan jika satu resistor akhirnya menghilang 25% lebih dari yang seharusnya,

Seringkali, tidak masalah apakah seseorang meletakkan resistor secara seri atau paralel. Jika jumlah resistor yang ingin digunakan kebetulan adalah kuadrat sempurna, seseorang dapat membangun resistor dengan nilai R menggunakan resistor n ^ 2 dengan nilai yang sama. Baik kawat n seri string n resistor paralel, atau kawat n tandan resistor paralel n seri. Kedua pendekatan akan menawarkan peringkat resistensi, tegangan, dan daya yang sama; perbedaannya ada pada mode kegagalan dan perilaku berbagi beban.

Pada # 2, pemahaman saya adalah bahwa kedua resistor akan menghasilkan jumlah panas yang sama. Sebuah resistor 1W dirancang untuk menghilangkan dan mentolerir tingkat panas yang lebih tinggi lebih baik daripada resistor 1 / 4W, pada tradeoff dari biaya yang lebih tinggi dan paket yang lebih besar.

Saya berharap ini yang terjadi, karena saya akan membangun perangkat menggunakan 12x 1ohm 10W resistor yang dirancang hanya untuk menjadi panas.

Pikirkan dalam hal penurunan tegangan. Jika Anda memiliki catu daya 10 volt dengan resistor 1 ohm secara seri dengan resistor 9 ohm yang terhubung dengannya, akan ada 1 volt jatuh melintasi resistor 1 ohm dan 9 volt jatuh melintasi resistor 9 ohm. Resistan total (mengabaikan resistansi kabel menit dan sambungan) adalah 10 ohm. Hukum Ohm memberi tahu kita bahwa arus di sirkuit adalah 1 Amp. Daya, yang merupakan penyebab panas, adalah produk dari arus dan tegangan sehingga akan ada 9 watt yang dihamburkan dalam resistor 9 Ohm tetapi hanya 1 dalam resistor 1 Ohm. Ini sedikit kontra intuitif pada awalnya, tetapi anggap resistensi yang lebih besar memiliki pasokan tegangan yang lebih besar daripada yang lebih kecil. Arus selalu sama di mana saja dalam rangkaian seri sehingga yang lebih besar harus menghilangkan lebih banyak panas. Jika Anda mengaitkan resistor ini ke catu yang sama secara terpisah,