단일 저항을 사용하는 대신 직렬로 여러 저항을 사용하면 이점이 있습니다.


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의심의 여지가 두 가지 있는데, 내 의심에 대해 개별적으로 답변하도록 요청합니다. :)

1) 저항 'X'가 필요하므로 'X'값의 단일 저항 또는 r1 + r2 + r3 = 'X'의 다중 저항을 사용하는 것이 더 낫습니까? 내 말은 단일 저항 대신 여러 저항을 직렬로 사용한다는 것이 어떤 이점이 있습니까? 저항 과열을 줄입니까?

2) 1W 2k2 저항과 1 / 4W 2k2 저항을 고려하십시오. 다른 와트의 저항에 의해 생성 된 열이 다른가? 동일한 조건에서 어떤 저항이 더 많이 가열됩니까 (두 저항 모두 동일한 전류, 전압 등을 의미)

감사합니다, 키란



... 그렇습니다. 저항을 나누면 각 저항이 더 적은 전력을 소비해야합니다.
vicatcu

@vicatcu이 질문은 당신이 연결 한 것이 순전히 저항에 관한 전력 / 열에 관한 것입니다. 나는 그것이 어떻게 복제되는지 알지 못한다.
Kellenjb

모든 것이 상대적입니다. 저항기를 일련의 저항기로 분리하면 전력 소비를 분산시키는 데 유용 할 수 있지만 공간 비용이 발생합니다. 엔지니어링은 가장 저렴한 비용으로 가장 적합한 제품을 찾는 것입니다. 제조 관점에서 볼 때, PCB 공간을 차지하고 더 많은 드릴링 / 패드와 솔더가 필요하고 재고 / 물류 문제가 더 많기 때문에 여러 저항기가 대형 단일 저항기보다 구현하는 데 비용이 더 많이 듭니다.
shimofuri

답변:


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1W 저항은 모두 같은 전력을 소비 할 경우 1 / 4W 저항보다 열이 덜 나옵니다. 비열은 비슷할 수 있지만 질량이 높기 때문에 1W 저항은 동일한 온도 상승을 얻기 위해 더 많은 전력이 필요합니다.

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저항은 낮은 온도에서만 정격 전력을 소산 할 수 있습니다. 대부분은 70 ° C 환경 온도 이상으로 저하되어야합니다. 즉, 허용 온도가 0이되는 최대 온도까지 해당 온도를 초과할수록 전력 소비가 줄어 듭니다.

확산 전력 외에도 고전압 응용 제품을 위해 몇 개의 직렬 저항이 필요할 수 있습니다. 저항은 160V로 정격 될 수 있으며 전류 (및 전력)가 매우 낮은 경우에도 230V에 사용할 수 없습니다. 230 V AC는 325 V 피크이므로 직렬로 3 개의 저항이 필요합니다.


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값 R / n의 n 개의 저항을 직렬로 또는 R * n의 병렬로 조합하여 W 와트를 소멸시킬 수있는 저항 R을 갖는 저항을 구축 할 수있다. 두 경우 모두, 저항은 근접한 상태에서도 개별적으로 W / n 와트를 소비 할 수 있어야합니다. 다른 저항 값을 직렬 또는 병렬로 결합 할 수도 있지만, 각 저항이 소비하는 전력의 비율은 직렬 배선 저항에 대한 저항에 비례하거나 병렬 배선에 대한 저항에 반비례합니다.

대부분의 경우 저항이 직렬로 연결되어 있는지 병렬로 연결되어 있는지는 중요하지 않습니다. 원하는 저항 값의 이용 가능성에 기초하여 결정을 내릴 수있다. 그러나 차이가있을 수있는 몇 가지 경우가 있습니다.

  • 저항이 직렬로 연결된 경우 각 저항의 전압은 전체 스트링의 전압의 일부가됩니다. 반대로, 병렬 배선 저항을 사용하면 모든 저항에 전체 전압이 표시됩니다. 1,000 볼트를 처리 할 수있는 저항이 필요한 경우 직렬로 연결된 200 볼트 저항 10 개로 저항을 만들 수 있습니다 (이러한 작업을 수행 할 때 약간의 안전 여유를 두는 것이 좋습니다). 병렬로 저항기를 배선하면 그러한 이점이 없습니다.

  • 저항이 직렬로 연결된 경우 열리지 않는 저항은 전체 스트링이 열리지 않습니다. 단락에 실패한 저항은 저항의 몫으로 스트링의 저항을 줄입니다. 저항이 병렬로 연결된 경우 개방에 실패한 저항은 전체 스트링의 저항을 증가 시키지만 단락에 실패한 저항은 전체 스트링이 단락되지 않습니다. 경우에 따라 하나 또는 다른 유형의 장애가 허용 할 수없는 안전성에 영향을 줄 수 있습니다. 저항 스트링이 전압 한계까지 밀려 나고 과전압 조건 (일반적인)에서 저항이 단락되는 경우 하나의 저항이 실패하면 다른 저항에서 보이는 전압이 증가하여 모든 저항이 실패 할 수 있습니다. 안전 여유가 필요합니다).

  • 저항이 병렬로 배선되고 열이 증가함에 따라 저항이 증가하고 (보통) 저항 하나가 다른 저항보다 뜨거워지기 시작하면 해당 저항에 의해 소비되는 전력의 비율이 줄어들어 다른 저항이 더 많이 차지하게됩니다 하중. 반대로 이러한 저항을 직렬로 연결하면 다른 것보다 더 뜨거워 진 저항이 전력 소모의 비율을 증가시킵니다. 이 효과는 일반적으로 열 폭주를 유발할 정도로 심각하지는 않지만 일반적으로 저항 등급에 약간의 안전 마진을 제공해야 함을 의미합니다 (예 : 직렬 배선 저항으로 8 와트를 소산해야하는 경우 1 와트 10 개를 사용하는 것이 좋습니다) 일련의 저항; 하나의 저항은 0.8 와트보다 많은 전력을 소비 할 수 있지만 하나의 저항은 25 % 더 많은 전력을 소비하더라도

종종 저항을 직렬로 또는 병렬로 배치하는지 여부는 중요하지 않습니다. 사용하고자하는 저항의 수가 완벽한 제곱 인 경우, 동일한 값의 n ^ 2 저항을 사용하여 값 R의 저항을 구축 할 수 있습니다. n 개의 직렬 저항 n 개를 병렬로 연결하거나 n 개의 병렬 저항 n 개를 직렬로 연결하십시오. 두 방법 모두 동일한 저항, 전압 및 전력 정격을 제공합니다. 차이점은 장애 모드와로드 공유 동작에 있습니다.


직렬 및 병렬 구성의 부하 분배에 대한 훌륭한 비교
Adam Head

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# 2에서 두 저항기 모두 같은 양의 열을 생성한다는 것을 이해합니다. 1W 저항은 더 높은 비용과 더 큰 패키지의 균형을 유지하면서 1 / 4W 저항보다 더 높은 열 수준을 소산 및 견딜 수 있도록 설계되었습니다.

어쨌든 나는 그것이 뜨거워지기 위해 설계된 12x 1ohm 10W 저항을 사용하여 장치를 만들려고하기 때문에 이것이 사실이라면 좋겠다.


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전압 강하 측면에서 생각하십시오. 1 옴 저항이 직렬로 연결된 10 볼트 공급 장치에 9 옴 저항이 연결되어 있으면 1 옴 저항에서 1 볼트 감소하고 9 옴 저항에서 9 볼트가 떨어집니다. 총 저항 (케이블 및 조인트의 미세 저항 무시)은 10 옴입니다. 옴스 법칙에 따르면 회로의 전류는 1A입니다. 열을 만드는 전력은 전류와 전압의 곱이므로 9 옴 저항에서는 9 와트가 소비되지만 1 옴 저항에서는 1 만 소비됩니다. 이것은 처음에는 직관적이지 않지만, 큰 저항은 작은 것보다 큰 전압 공급을 갖는 것으로 생각합니다. 직렬 회로에서 전류는 항상 동일하므로 더 큰 열은 더 많은 열을 발산해야합니다. 이 저항기를 동일한 전원에 개별적으로 연결해야하는 경우,

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