Нагрузочный резистор своими руками: Как сделать самодельный низкоомный резистор, электрическое сопротивление своими рукам.

Содержание

Как сделать самодельный низкоомный резистор, электрическое сопротивление своими рукам.

Порой возникает необходимость в намотке самодельного резистора на достаточно малое электрическое сопротивление, порядка 0,1-1000 ом. Допустим в моем случае мне нужен был низкоомный резистор аж на 0,1 ом, это мало, и даже очень мало. Он должен стоять на схеме электронной нагрузки в эмиттерной цепи мощных силовых транзисторов, для снятия тока на отрицательную обратную связь, что была на операционном усилителе. Ехать на радиорынок из-за одного резистора как-то было лень. Мне проще было самому намотать нужное сопротивление своими руками поверх обычного резюка, с большим сопротивлением. В этой статье я расскажу о некоторых тонкостях и нюансах, касающиеся процесса этой самой самодельной намотке.

Видео по этой теме:

Итак, в роли каркаса мы будем использовать обычный резистор, подходящей мощности и размеров, зависящие от длины и диаметра провода, что будем на нем мотать. Начать нужно именно с определения электрической мощности. Чтобы ее узнать нужно просто напряжение в вольтах (то, что будет оседать на этом резисторе при работе схемы) умножить на ток в амперах (который будет протекать через него). Получим мощность в ваттах. Допустим в моем случае (в моей схеме электронной нагрузки) через резистор будет протекать ток до 10 ампер. Напряжение, которое будет на нем оседать до 0,5 вольт. Значит я 10 умножаю на 0,5 и получаю 5 ватт. Следовательно, я должен взять постоянный резистор с мощностью не менее 5 Вт.

Теперь нужно определиться с длиной и диаметром провода, который буду мотать на этом 5 ваттном резисторе, чтобы получить нужное сопротивление. От диаметра зависит сила тока, которую мой самодельный резистор может через себя пропустить без особого нагрева этого провода. Чтобы узнать зависимость силы тока от диаметра провода можно воспользоваться простой формулой, приведенной ниже:

Длину медного провода, для получения нужного сопротивления, можно вычислить по следующей формуле:

Но, вот когда дело имеешь с очень маленьким сопротивлением (как в моем случае 0,1 ом), то длину пожалуй лучше определить практическим путем. То есть, беру, например, один метр нужного по диаметру провода и обычным мультиметром измеряю его сопротивление. Ну, а далее уже по пропорции можно легко найти нужную длину, зная что 1 метр провода равен определенному значению сопротивления. Или совсем просто, если сопротивление в этом метре больше нужного, постепенно начинаем откусывать от провода лишнии куски. Проводим измерения. Опять откусываем. Опять измеряем. И так до тех пор, пока не останется кусок провода с нужным сопротивлением.

Для тех кто не знает – чем длиннее провод, тем больше будет его сопротивление, а чем толще этот провод, то наоборот, его сопротивление будет меньше. Исходя из этого можно понять, если мы возьмем слишком толстый провод (больше чем нам нужно по максимальному току), то для получения нужного сопротивления нам нужно будет увеличить длину этого провода. Это приведет к использованию излишнего количества провода, который может плохо помещаться на каркасе резистора. Так что не стоит использовать слишком толстый диаметр провода. Подбирайте его ровно столько, сколько необходимо для получения нужного тока, проходящего через него.

Итак, мы имеем нужный постоянный резистор, с определенной мощностью, что будет использоваться в роли намоточного каркаса. И имеем нужный кусок намоточного провода, с подходящим диаметром и длинной. Теперь можно приступить к самой намотки провода на резистор. Но, есть одно значительное НО! Мотать провод обычным образом – провод наматывается в одном направлении, не совсем верно. Как известно, любая катушка (намотанная таким образом) обладает не только активным сопротивлением, но еще и индуктивностью. Индуктивность же, в свою очередь, имеет следующий эффект – после резкого снятия напряжения с катушки на ее концах образуется ЭДС (электродвижущая сила) индукции.

То есть, когда мы намотаем катушку на резистор и поставим его в схему, то при скачках напряжения или его снятия с этого резистора на нем будет образовываться всплески напряжения, которые по своей амплитуде могут превышать напряжение питания, аж в несколько раз. Эти скачки, помимо прочего, будут иметь обратную полярность, относительно источника питания. Такой вот нехороший процесс может крайне негативно влиять на другие элементы электронной схемы, особенно чувствительны к таким скачкам напряжения маломощные полупроводники (диоды, транзисторы, тиристоры, стабилитроны, микросхемы и т.д.). В лучшем случае схема может давать сбои, работать с отклонениями, ну, а в худшем такие всплески напряжения могут вовсе вывести определенные узлы схемы из строя.

Чтобы такого не происходило самодельные резисторы, которые наматываются проводом, нужно мотать иным образом. Мы берем имеющийся провод (изолированный, естественно), его концы припаиваем к выводам резистора (что служит у нас корпусом). Далее слаживаем этот провод вдвое и сразу двумя проводами начинаем намотку на каркас. Что произойдет в таком случае, при такой намотке? Дело все в том, что когда ток течет в одном направлении, по одному из сложенных вместе проводов, его электромагнитные поля имеют одно направления вращения. Когда же ток возвращается по другому проводу, его электромагнитные поля имеют противоположное направления движения. В результате одно направление поля компенсируется другим. В итоге мы имеем только активное сопротивление в самодельном резисторе, индуктивность же в таком случае будет равна нулю. И никаких всплесков напряжения, идущих от катушки резистора, в схеме уже не будет. Вот в принципе и все, что касается темы намотки низкоомного резистора своими руками.

P.S. Порой, действительно, проще и быстрее намотать самодельный резистор, на нужное малое сопротивление, чем ехать за ним куда-то. Причем правильно и хорошо намотанный резистор по качеству ничем не будет уступать покупному. А нужно всего лишь взять практически любой постоянный резистор нужной мощности и размеров, вычислить нужный диаметр и длину провода, после чего аккуратно намотать одно на другое. Так что если у вас есть необходимость в таких вот самодельных компонентах, то берите эту статью себе на заметку.

Импульсная электронная нагрузка.

Конструкция и функциональная схема.

5 946

Активная, импульсная электронная нагрузка.
Конструкция и функциональная схема.

      Электронная импульсная нагрузка своими руками. В этой статье хочу более подробно рассказать об импульсной электронной нагрузке упомянутой мной в статье «Импульсная электронная нагрузка».

     Расскажу о её архитектуре и принципе работы отдельных узлов. Статья сопровождается фотографиями некоторых элементов монтажа.

     ***

     Продолжу разговор, начатый в статье «Импульсная электронная нагрузка» (ссылка на неё в конце этой статьи). Здесь хочу рассказать, как своими руками можно сделать универсальную импульсную нагрузку.

     Там я рассказал о разных принципах построения электронных нагрузок. Среди них есть как порочные, но тем не менее привлекающие внимание очень многих самоделкиных. Так и имеющие право на существование.

      В конце статьи я привёл пример упрощённой блок-схемы действительно серьёзной импульсной нагрузки, которую я сделал своими руками.

Она обладает широким диапазоном управления током и позволяет отлаживать блоки питания мощностью от 0.2Вт до 150Вт без применения каких-либо дополнительных компонентов. На самом деле 150Вт не предел, верхний порог мощности зависит только от типа применённых в схеме ключей и нагрузочных резисторов.

     Мною было собрано шесть таких нагрузок с хорошей повторяемостью. Для них было заказано шесть комплектов печатных плат и при изготовлении нагрузок никаких изменений в печать вносить не пришлось, всё заработало сразу.

     Настоятельную необходимость создания таких нагрузок я ощутил, когда работал в одной из компаний производящей импульсные блоки питания. Причём это именно — блоки, каждый из них содержит в себе несколько источников питания, источники входящие в один блок при этом очень сильно отличаются как мощностью, так и выходным напряжением.

     Для их наладки использовались стенды, напичканные проволочными переменными резисторами серии ППБ мощностью 15-50Вт. Представляли эти стенды собой железные ящики шириной 0,3-1 метр и высотой 30-80 сантиметров. Ну и вес имели соответствующий. Так как универсальность таких стендов исключительно мала, то чуть-ли не для каждого производимого блока существовал свой стенд. Да ещё и его размещение на рабочем месте зачастую вызывало немалые затруднения.

     В общем всё это и заставило меня заняться разработкой компактной и универсальной нагрузки. Естественно, никаких вариантов кроме как импульсная нагрузка я даже не рассматривал.

     В чём отличие импульсной нагрузки от нагрузки, работающей в аналоговом, линейном режиме.

     Хочу сразу обратить внимание на то, что здесь речь идёт об источниках питания на большие токи, ну по меркам электроники конечно.

     Вот схема простейшей аналоговой нагрузки на переменных сопротивлениях.


Рис. 1

     Недостатки:

     — Невозможно ток в нагрузке плавно вывести на ноль.

     — Ток в нагрузке изменяется от некоторого минимального значения до бесконечности, спасает только то, что испытуемый источник этой самой бесконечности не выдаст. В общем в нижнем положении ползунка — будет короткое замыкание (далее — КЗ).

     — Эти резисторы не поставишь на радиатор. Охлаждение происходит только за счёт теплоотдачи от их корпуса в воздух. Это приводит к тому, что резисторы нельзя ставить вплотную, а следовательно, нужен достаточно большой и просторный корпус, в котором должен быть обеспечен свободный проток воздуха.

     — Все выключатели, имеющиеся на схеме, должны иметь двойной запас по току, так как ими приходится довольно активно пользоваться.

     — Если вам приходится заниматься наладкой разных источников питания, с разными выходными напряжениями и на разную мощность, то вам придётся иметь несколько таких нагрузок.

     — Очень важный недостаток, о котором многие забывают — зависимость допустимой мощности от положения ползунка. На резистор 50Вт можно подать мощность 50Вт только при верхнем положении ползунка. В среднем положении можно подать только 25Вт. Ну и так далее.

     Достоинства:

     — Не требует питания.

     — Прост в изготовлении.

     — И ещё одно неоспоримое достоинство — не создаёт абсолютно никаких помех.

     Кого-то может быть смутил выключатель КЗ. Но это необходимый элемент стенда, и он создаёт наибольшие проблемы так как через некоторое время начинает постоянно залипать.

     Параллельно выключателю КЗ установлена искрогасящая цепь, по большому счёту она необходима возле каждого выключателя.

     Второй вариант аналоговой нагрузки обладает лучшими потребительскими качествами


Рис. 2

     Здесь сами транзисторы VT1 и VT2 выполняют роль регулируемых нагрузочных резисторов. Резисторы в цепи стока ограничивают максимальный ток. Эти транзисторы вместе со своими резисторами в цепи стока образуют одну ячейку. Для увеличения мощности две ячейки включены параллельно. На самом деле параллельно этих ячеек можно включать сколько угодно, в пределах разумного, конечно.

     Так как эти транзисторы сами выполняют роль нагрузочных резисторов, то на них выделяется тепло и их вместе с верхними резисторами (R ÷ 0,25R) необходимо крепить на радиатор.

     VT3 и VT4 подключают дополнительные нагрузки для расширения диапазона токов. Эти транзисторы выполняют роль ключей и в радиаторах не нуждаются. Хотя, конечно, это зависит от величины коммутируемого тока. Об этом расскажу позже.

     VT5 имитирует КЗ на выходе источника. В радиаторе не нуждается.

     Достоинства:

     — Правильная регулировка тока — от нуля и до некоторого максимума.

     — Все элементы, выделяющие тепло можно установить на один радиатор, что позволит сделать нагрузку значительно компактней.

     — Мощность не зависит от угла поворота потенциометра.

     — Все выключатели и потенциометр малогабаритные и слаботочные и прослужат долго.

     — Не создаёт помех.

     Недостатки:

     — Требуется источник питания, хотя им может послужить и батарейка 12В. При номиналах резисторов 500кОм она прослужит достаточно долго.

     — Нелинейная регулировка, нелинейная зависимость изменения тока от угла поворота.

     — В связи с нагревом транзистора будут уплывать его параметры, следовательно потребуется подстройка в процессе работы.

     — Нерационально использованы транзисторы.

     Ну действительно. Транзистор IRFI4227 может пропустить через себя ток 46А. Его рабочее напряжение до 200В. Если использовать транзистор как ключ, то есть в импульсном режиме, то им можно управлять нагрузкой до 9,2кВт. А в этой схеме даже при условии применения хорошего радиатора всё что можно получить это: 46Вт при температуре 25ºС и 18Вт при температуре 100ºС. А транзистор ведь во время работы греется даже на радиаторе.

     Существуют более сложные схемы с применением транзисторов MOSFET и в них можно получить линейную регулировку. Но в них также транзистор будет выполнять функцию нагрузочного резистора. Такие схемы хороши для наладки источников мощностью до 20Вт. Но мне нужно было не менее 150Вт.

     Поэтому выбор пал на импульсный режим работы нагрузки. Есть только одна проблема. Проблемой этой является то, что при своей работе такая нагрузка создаёт большой уровень электромагнитных помех.

     Как я уже писал в предыдущей статье требования к тем блокам, которые нам приходилось отлаживать, а затем сдавать под протокол заказчику были довольно высокими. Одно из этих требований уровень пульсаций на выходе, он не должен был превышать 3мВ.

     Однажды наша компания приобрела фирменную электронную нагрузку и не смогла её использовать именно из-за уровня создаваемых ею помех. На их фоне невозможно было измерить пульсации, создаваемые испытуемым блоком питания.

     Когда я взялся за создание своей импульсной нагрузки мне говорили, что ничего не выйдет, что её невозможно будет использовать в нашей работе.

     Но во мне с детства сидит дух противоречия, который толкает меня на то, чтобы сделать то, что сделать нельзя.

     От того времени, когда я решил взяться за это дело и до того момента, когда было сделано действующее изделие прошло больше двух лет. Причина была в том, что я никак не мог окончательно решить какова должна быть архитектура нагрузки. Нарисовать схемы проблем не было, но для того, чтобы создать стройную архитектуру из этих схем, пришлось поломать голову.

     Основой импульсной нагрузки являются транзистор MOSFET и нагрузочный резистор Rн, включенные последовательно, Рис. 3.


Рис. 3

     На затвор подаются импульсы амплитудой не менее 11В, особое требование предъявляется к крутизне фронтов. Коэффициент заполнения изменяется от 0 до 100% благодаря регулируемому ШИМ модулятору. Так как транзистор работает в качестве ключа он имеет только два состояния: открыто и закрыто, его сопротивление при этом либо равно нулю, либо бесконечности. Следовательно мощность на транзисторе вообще не должна выделяться.

     На самом деле это конечно не так. В открытом состоянии сопротивление канала транзистора IRFI4227 равно 0,027Ом, мощность при токе 10А, выделяемая на транзисторе, будет равна 2,7Вт. То есть небольшой теплоотвод всё-таки нужен. При этом если вы настраиваете источник с выходным напряжением 20В отбираемая от него мощность будет равна 200Вт.

     Согласитесь, 2,7Вт на транзисторе при отбираемой мощности 200Вт это совсем немного. Практически вся отбираемая мощность будет выделяться на сопротивлении нагрузки, в качестве этого сопротивления могут послужить два резистора MP9100, две штуки 1Ом последовательно. Вот для них потребуется хороший теплоотвод. Но резисторы мало чувствительны к изменению температуры корпуса и допускают нагрев до 150ºС.

     Достоинства:

     — Малая мощность, выделяемая на транзисторе.

     — Абсолютно линейная регулировка тока.

     — Габариты зависят только от необходимого размера радиатора.

     — Все элементы управления слаботочные.

     Недостатки:

     — Отсутствие универсальности.

     — Нельзя поднять частоту пульсаций выше 80кГц, это обусловлено характеристиками транзистора.

     — Узкий динамический диапазон. Когда приходится производить наладку и ремонт разных источников с максимальными выходными токами от 0,1А до 25А и напряжениями от 2В до 60В это никуда не годится.

     Частота пульсаций сказывается на качестве фильтрации. Причём зависимость не линейна. Удвоение частоты позволяет раз в десять уменьшить уровень помех. Ну и фильтр будет попроще.

     Поэтому я решил сделать ячейку импульсной (динамической) нагрузки, состоящую из двух параллельно включенных транзисторов каждый со своим нагрузочным резистором, Рис. 4.


Рис. 4

     Транзисторы открываются по очереди со сдвигом на 180º. Благодаря этому частота на входе нагрузки возросла до 160кГц. Такое включение дало ещё один плюс, амплитуда импульсов тока в нагрузке не превышает половины максимального значения Iн, Рис. 5.


Рис. 5

     Когда коэффициент заполнения (Кз) меньше 50% импульсы тока в нагрузочных резисторах не перекрывают друг друга. Амплитуда импульсов тока Iн равна половине максимально возможного значения.

     Когда Кз больше 50% импульсы тока в нагрузочных резисторах перекрывают друг друга, резисторы включаются параллельно, в эти моменты ток Iн достигает максимального значения, но и не падает ниже 0,5Iн max. Это также позволило снизить уровень помех.

      Те, кто желают собрать своими руками импульсную электронную нагрузку, пытаются приспособить для её построения микросхемы, предназначенные для создания импульсных источников питания, например TL494, UC2825, К1156Ех и т.д. второго режима никогда достигнуть не смогут. Это обусловлено внутренним строением микросхем. Там такой режим запрещён.

     Итак, принцип построения силовой части определён.

     Теперь нужно было решить вопрос с динамическим диапазоном. Так как испытуемые источники отличаются большим разнообразием по току и напряжению одной такой ячейкой не обойтись.

     Не буду описывать те муки творчества, которые мне пришлось испытать. Скажу только, что в итоге нагрузка представляет собой гибрид из 13 постоянных нагрузок и 3 динамических с разными Rн. Постоянные нагрузки можно подключать в любом сочетании, для этого на лицевой панели установлено 13 малогабаритных, слаботочных тумблеров (назову их разрядами). Нагрузочные сопротивления в разрядах от 0,2 Ом до 2,0 кОм, каждое составлено из нескольких MP930.

     Постоянные нагрузки позволяют создать более 8000 сочетаний, суммарная мощность резисторов в каждом разряде от 30 до 120 Вт.

     Таким образом можно включить одну из динамических нагрузок, а параллельно ей подключать необходимое количество постоянных.

     Такое построение нагрузки позволяет устанавливать ток с точностью до 0,1% от Imax. Imax — это ток срабатывания защиты по току в проверяемом источнике. Может кому-то это покажется излишним, но в моей работе очень даже требовалась плавная и точная подстройка тока.

     Функциональная схема ключей и нагрузок показана на Рис. 6.


Рис. 6

     Схема управления затворами ключей постоянной нагрузки выглядит так, Рис. 7:


Рис. 7

     Нагрузочные резисторы размещены на ребристом радиаторе размером 214х130х50.

     Ключи постоянных и динамических нагрузок на алюминиевой пластине 214х50х4.

     Фото радиаторов показано на Рис. 8. Плата управления ключами постоянных нагрузок на Рис. 9.


Рис. 8
Рис. 9

     Проводники связывающие ключи с нагрузками должны иметь минимальную длину, поэтому в жгуты не связываются.

     Для управления динамическими нагрузками необходим двухканальный ШИМ, на вход которого подведены:

     — сигнал от двухканального генератора треугольного напряжения,

     — управляющее напряжение от потенциометра, расположенного на лицевой панели,

     — сигнал выбора ячейки динамической нагрузки от переключателя.

     Описание генератора треугольного напряжения я привёл в статье «Двухканальный прецизионный генератор треугольного напряжения» (ссылка в конце статьи).

     Функциональная схема управления динамическими нагрузками показана на Рис. 10, она же является и ШИМ модулятором.


Рис. 10

     ГТН — генератор треугольного напряжения.

     На фото Рис. 11 видно, как расположены плата генератора и плата управления.


Рис. 11

     Ближняя — плата ГТН, вторая — плата ШИМ и управление, третья — плата фильтра.

     Общая блок схема показана на Рис. 12.


Рис. 12

     А1 — Ключи и нагрузки.

     А2, А3 — Платы индикации и делителей.

     А4 — Генератор треугольного напряжения

     А5 — Схема управления.

     А6 — Фильтр.

     Для измерения тока, потребляемого от испытуемого источника, используется шунт, Rш = 0,01 Ом. Здесь применены 5 параллельно включенных резисторов МР930 0,05 Ом.

     Когда я собирал первую нагрузку у меня не было этих резисторов. Вместо них я сделал пять проволочных сопротивлений из нихрома диаметром 0,8 мм, получилась длина около 7 см. к концам приварил многожильные проводники, вынутые из МГТФ 1,0. При наличии хороших цифровых вольтметра и амперметра несложно сделать такие сопротивления с точностью 1%.

     Цифровой вольтметр Instek GDM-8245 имеет следующие характеристики, Рис. 13:


Рис. 13

     На нижнем пределе 0,5В разрешение — 10мкВ. Что позволяет на шунте 0,01 Ом иметь разрешение по току 1 мА.

     Обычный «карманный» мультиметр, с четырьмя разрядами даст разрешение не хуже 10 мА, чего обычно при настройке источников питания «за глаза и за уши».

     Фильтр распределённый. Кроме платы фильтра имеются дополнительные элементы фильтрации. Сердечники дросселей сделаны из ферритовых колец МН2000, либо материал №87. Два типоразмера R22,1х13,7х12,5 и R29,5х19,0х14,9.

     Все конденсаторы керамические 1,0х200В.

     Нагрузка не имеет встроенного источника питания. Для питания можно использовать любой источник от 20 до 30 В с выходным током >0,1А. Можно использовать и не стабилизированный так как на входе стоит 15 вольтовый стабилизатор.

     Схема не является полной. Её назначение отразить архитектуру нагрузки.

     На схеме видны два выхода «Изм. тока», один расположен на лицевой панели, другой на левой стенке. Дело в том, что мною были сделаны две модификации нагрузок. Одна модификация — Дочерняя нагрузка, вторая — Материнская нагрузка. Это позволило включать в параллельную работу 4 нагрузки, одну материнскую и три дочерних. При этом они полностью гальванически развязаны. Это позволяет производить отладку блоков питания, имеющих в своём составе до 4-х разных источников и двухполярных источников связанных общим проводом.

     В материнской нагрузке присутствует маломощный не стабилизированный 4-х канальный источник питания он питается от тех же 20-30В. Один канал питает саму материнскую нагрузку и три предназначены для питания трёх дочерних.

     В материнскую нагрузку собираются и сигналы с датчиков токов от дочерних нагрузок. Там стоит переключатель, который позволяет на один вольтметр выводить сигналы от всех четырёх нагрузок.

     Второй выход измерения тока в дочерней нагрузке как раз и предназначен для подключения к материнской.

     Так выглядит лицевая панель с изнанки, Рис. 14.


Рис. 14

     На лицевой панели прописаны величина сопротивления и максимальная мощность для каждого разряда, Рис. 15.


Рис. 15

     Тоже самое и на переключателе динамических нагрузок.

     Должно быть понятно, что никакие токи указать невозможно так как к нагрузке могут быть подключены источники с самыми разными выходными напряжениями.

     А так выглядит стенд, составленный из четырёх нагрузок, Рис. 16. Вверху слева стоит материнская нагрузка, остальные три — дочерние.


Рис. 16

     Справа внизу стоит нагрузка, сделанная в качестве опытного образца. Её я собирал совсем уж «на коленке».

      Печатные платы делал из макетных плат (слепышей), купленных в магазине, орудуя ножом, дрелью и паяльником (запаивая проволочные перемычки вместо печатных проводников). Вот так выглядит чертёж её печатной платы генератора треугольных напряжений, Рис. 17.


Рис. 17

      Но и эта нагрузка начиная с 2015 года исправно несёт службу.

     Такой стенд (Рис. 16) можно использовать как для отладки блоков питания содержащих в своём составе до четырёх источников, так и для работы с мощными источниками до 600Вт. Для этого нагрузки включаются параллельно.

      Правда я подключал источники и более 600Вт. Приходилось при этом сзади ставить вентилятор для обдува радиаторов.

     Габариты изделия 214х185х195.

     Заказать изготовление печатных плат можно от одной штуки, смотрите ссылку в конце статьи.

      «Самоделкин-22» — это самый дешёвый вариант. Правда и платы выглядят очень просто и в отверстиях не будет металлизации, то есть переход, с одной стороны, на другую нужно делать проволочками. Всё что нужно для заказа — это файл проекта печатной платы, созданный в программе Sprint Layout.

     В других местах могут потребовать гербер файлы. Но с этим тоже проблем нет.

     Ну вот, кажется, всё что касается архитектуры, компоновки и того, как нагрузка функционирует я описал. Если есть вопросы пишите либо в комментариях, либо на почтовый адрес [email protected]

     Ссылки.


назначение устройства, области применения и способы изготовления своими руками.

Незаменимый компонент автомобиля – аккумуляторная батарея (АКБ): она питает бортовую электросеть, когда двигатель не работает, и нужна для его запуска. Ресурс её ограничен, со временем происходит снижение ёмкости. Нагрузочная вилка для аккумулятора позволяет диагностировать состояние батареи. Назначение устройства – определить исправность источника питания и примерно оценить остаточный ресурс. Исходя из области применения, существует несколько способов изготовления простого тестера своими руками.

Конструкция нагрузочной вилки

Устройство тестера обусловлено его назначением: для диагностики батареи необходимо создать электрическую цепь, по которой будет протекать ток большой силы. В общем случае нагрузочная вилка состоит из двух силовых контактов, нагрузочного сопротивления, вольтметра. Компоненты, а особенно резистор, помещают в корпус для защиты пользователя от ожога. Нагревается в тестере сопротивление, когда через него протекает ток. Подключение к порталам батареи осуществляют через силовые контакты, которые закреплены на корпусе либо на медном проводе большого сечения.

В вилке устанавливают один или два резистора номиналом 0,1 Ом. В первом случае прибор используют при диагностике аккумулятора ёмкостью до 100 А∙ч, во втором – до 240 А∙ч. Показания снимают на стрелочном или цифровом вольтметре. Механические приборы более надёжны, но считывать данные с них сложнее. Электронные вольтметры компактны, значение напряжения они выводят на небольшой экран.

Работа тестера

Принцип работы нагрузочной вилки основан на протекании через неё тока большого номинала. При подключении тестера происходит имитация запуска двигателя, когда стартер соединён с АКБ. Если ёмкость батареи достигла минимального значения, полностью заряженный источник питания не сможет выделить необходимое количество энергии. В этом случае вольтметр покажет критическое падение напряжения.

Работать вилка может в 2 режимах. В первую очередь проверяют напряжение на порталах батареи без подключенной нагрузки. На вольтметре должно высветиться значение 12,6-12,7 В, что свидетельствует о полном заряде. Если напряжение меньше 12,5 В, дальнейшее тестирование не проводят. Во втором режиме тестер подсоединяют с нагрузкой. На исправной батарее напряжение не должно опускаться ниже 9 В.

Типы вилок

Существует несколько видов тестеров, контролирующих состояние источников тока. Основное разделение – по типу батареи. Выделяют вилки для кислотных и щелочных аккумуляторов. Последние имеют меньший номинал тестирования. Кроме того, в конструкции тестеров для щелочных батарей может быть предусмотрена возможность ступенчатого регулирования нагрузки для высокой точности диагностики.

Внимание! 

Не следует пользоваться одной вилкой для проверки разных типов АКБ. У щелочных и кислотных разное номинальное напряжение и тестер будет показывать неточные значения.

Кроме того, есть тестеры для диагностики отдельных «банок» аккумулятора. Они востребованы при ремонте источников питания путём замены вышедших из строя пластин на заведомо исправные. Для тестирования батарей большой ёмкости применяют вилки с дополнительной нагрузкой. Её подключают выключателем, расположенным на корпусе прибора.

Сфера применения

Тестер предназначен для проверки аккумулятора. Это актуально для элементов питания, которые находятся в эксплуатации более двух лет. Метод определения заряда под нагрузкой даёт более точные показания по сравнению с обычным замером напряжения. Простые измерения мультиметром не отобразят полные данные о состоянии АКБ, когда прибор показывает, что батарея полностью заряжена, но она неспособна провернуть стартер для запуска двигателя.

Если владелец автомобиля планирует не обслуживать батарею, а просто утилизировать её, когда она исчерпает ресурс, тестер ему может не понадобиться. Но, когда есть необходимость периодической проверки работоспособности, без нагрузочной вилки не обойтись. Кроме того, она понадобится автоэлектрикам, которые занимаются диагностикой и ремонтом электрооборудования автомобилей.

Изготовление нагрузочной вилки

Цена фабричных тестеров сопоставима со стоимостью новой аккумуляторной батареи, что делает покупку прибора для разового применения необоснованной. Однако сделать простое диагностическое оборудование можно самостоятельно из доступных комплектующих. При сборке прибора важно точно подобрать сопротивление нагрузки, чтобы получить корректные показания.

Необходимые материалы

Основной компонент тестера – резистор. Через него будет проходить ток большой величины, что нагреет его до высоких температур. Для самодельного изготовления нагрузки можно взять отрезок сопротивления для сварочных аппаратов. Внешне оно выглядит как спиральная пружина, выполненная из металлической полосы толщиной 2 и шириной 10 мм.

Для сборки прибора понадобится отрезок не больше 20 см. Более точно определить длину можно мультиметром, измеряя сопротивление на разных участках проводника. Когда параметр приблизится к значению 0,1 Ом, это будет означать, что щупы находятся на нужном расстоянии друг от друга. К обозначенной длине необходимо прибавить 2 см для формирования зажимов.

Величину напряжения показывает вольтметр. Его можно заменить мультиметром, но в этом случае вилка не станет полноценным тестером. Вольтметр можно использовать стрелочный или цифровой. Предел измерения напряжения должен быть не меньше 16 В. Слишком завышенный номинал также нежелателен: с увеличением шкалы растёт погрешность измерения.

Внимание! 

Правильно оценить степень заряженности батареи поможет таблица соответствия плотности электролита, напряжения до подключения нагрузки и во время испытания.

Коммутацию выполняют через токоведущие наконечники. Это может быть силовой зажим типа «крокодил» или металлические заизолированные пластины. Удобно использовать прибор с гибким выводом. С одной стороны к проводу сечением 10-12 мм2 крепят зажим соответствующего размера, другой конец закрепляют на сопротивлении. На свободном краю резистора размещают жёстко зафиксированный токоведущий наконечник. Кроме основных компонентов понадобятся:

  1. Металлический корпус. Его можно взять от фабричного электроприбора подходящего размера или сделать самостоятельно из тонколистового металла.
  2. Рукоятка. Её делают из любого материала, но лучше использовать негорючие.
  3. Тонкие провода с зажимами для подключения вольтметра.
  4. Крепёж.

Сборка вилки

Изготовление тестера подразумевает объединение его составляющих в единое целое:

  1. К резистору крепят токоведущий наконечник, кабель. Место контакта должно быть плотным и зачищенным от следов коррозии. Большой ток и температура могут ослабить контакт, что повлияет на точность прибора и его долговечность.
  2. В корпусе подготавливают отверстия для монтажа вольтметра, крепления ручки и резистора с наконечником. Места, отведённого под сопротивления, должно хватать для беспрепятственного отвода тепла.
  3. Вольтметр соединяют тонким проводом с резистором в месте крепления кабеля и с небольшим зажимом, предназначенным для коммутации с АКБ.
  4. Устанавливают все компоненты в корпус, проверяют, что провода не касаются друг друга и резистора.
  5. Ко второму концу кабеля крепят силовой зажим.
  6. Тестируют прибор. Если обнаружатся слабые контакты (металл в этих местах будет сильно нагреваться), их обжимают или усиливают.

Диагностика

Самодельная вилка, как и фабричная, позволяет проверить аккумулятор в двух режимах: под нагрузкой и без неё. В первом случае тестирование проводят для измерения напряжения на порталах батареи после её простоя. Полученное значение будет характеризовать уровень заряда источника питания. Проверить батарею нагрузкой необходимо для определения её ёмкости. Величина напряжения во время теста покажет работоспособность АКБ. Для получения корректных показаний вилки её и аккумулятор необходимо правильно подготовить к работе.

Внимание! 

Тест под нагрузкой не выполняют дольше 6-10 секунд. Продолжительное воздействие приводит к перегреву резистора, может навредить аккумулятору и вывести из строя нагрузочную вилку.

Подготовка батареи к диагностике

Перед тем как приступить к тестированию, АКБ необходимо полностью зарядить. Для этого необходимо ездить на автомобиле не менее 30 минут, чтобы генератор восполнил заряд. Можно оставить батарею на 12 часов заряжаться от сети с помощью соответствующего оборудования. Подготовленный источник питания оставляют в покое минимум на 10 часов без подключения нагрузки. Если АКБ стоит на автомобиле, с неё снимают обе клеммы. Перед тестированием проверяют плотность и уровень электролита, при необходимости доводят его до нормы, доливая дистиллированную воду.

Проверка без нагрузки

Первый этап тестирования – диагностика без приложения нагрузки. Проверку выполняют при температуре батареи 20-25 °C. Если аккумулятор находился на морозе, ему дают прогреться при комнатной температуре. Порядок тестирования:

  1. Силовой зажим на гибком проводе крепят к плюсовому выводу АКБ.
  2. Вывод с вольтметра закрепляют на минусовом портале.
  3. Считывают показания прибора, сверяют их со сводной таблицей и оценивают состояние батареи.
  4. Неудовлетворительные данные свидетельствуют о неисправности. В этом случае аккумулятор полностью «садят», затем заряжают малым током и тестируют снова.

С нагрузкой

После успешного первого испытания аккумулятор проверяют под нагрузкой. Последовательность тестирования:

  1. Коммутацию вилки не меняют или подключают прибор согласно схеме испытания без нагрузки.
  2. Токоведущим наконечником касаются минусового вывода батареи.
  3. Через 5 секунд фиксируют показания вольтметра, сравнивают их с табличными значениями.
  4. Дают аккумулятору 10 минут на восстановление, повторяют тест.
  5. Падение напряжения на клеммах ниже 9 В свидетельствует о критическом состоянии АКБ.

Нагрузочной вилкой легко пользоваться, она имеет простую конструкцию. Её можно изготовить самостоятельно, чтобы она всегда была под рукой автовладельца для оперативной диагностики состояния аккумуляторной батареи.

Нагрузочная вилка своими руками

  • Содержание

  • Как проверять аккумулятор нагрузочной вилкой
  • Как сделать нагрузочную вилку
  • Советы

Нагрузочная вилка – это помощник каждого автомобилиста, поскольку этот прибор служит для проверки и определения степени заряда банок аккумуляторной батареи, иными словами определяет работоспособность автомобильного аккумулятора. Устройство представляет собой нагрузочный резистор большой мощности с вольтметром и двумя щупами. Это самый простой вариант, но встречаются и более сложные устройства, например, с амперметром и возможностью измерения разных параметров всей электрической цепи машины.

В автомобильных магазинах продаются готовые устройства, которые выглядят как на первом фото: в металлический корпус встраивается вольтметр, а также одна или несколько нагрузочных спиралей (или сопротивлений). К плюсовому выходу вольтметра подключен толстый провод, минусовый присоединен к металлическому штырю на задней поверхности корпуса прибора, а на второй стороне находится специальный зажим для подключения к автомобильному аккумулятору, точнее к его клеммам. На задней стенке корпуса также можно увидеть две гайки – они служат для подсоединения нагрузочных спиралей по 100 ампер каждая.

Как проверять аккумулятор нагрузочной вилкой

Нагрузочные вилки по типу описанной выше подходят для проверки состояния аккумуляторов на 12 вольт (в этом случае работает одна нагрузочная спираль) или аккумуляторных батарей повышенной емкости (работают обе спирали).

Для проверки автомобильного аккумулятора нагрузочной вилкой надо выполнить следующие действия:

  1. Сначала проводят замеры напряжения на клеммах аккумулятора без использования нагрузочных сопротивлений. Для этого после того, как автомобиль заглушили или на аккумулятор перестал подаваться ток от зарядки, выжидают 6-7 часов.
  2. Берут прибор и подключают его зажим с «плюсом» с аналогичной клеммой батареи (без подключения спирали).
  3. Минусовым штырем на корпусе нагрузочной вилки прикасаются к минусовой клемме аккумулятора и смотрят, что показывает вольтметр.
  4. Таким образом выполняется проверка напряжения разомкнутой цепи аккумулятора. Далее проводится сравнение полученных данных со значением в таблице и делается вывод о степени заряженности АКБ. Если все в порядке и аккумулятор заряжен на сто процентов, то можно переходить к измерению под нагрузкой.
  5. К прибору подключают нужную нагрузку и проводят те же операции, что и описаны выше.
  6. Подключенной нагрузочную вилку оставляют на 5 секунд и именно на пятой секунд ее снимают показания.
  7. Как правило, в момент соприкасания минусового штыря к минусовой клемме аккумулятора батарея может немного искрить, поскольку приложенная к ней нагрузка сопоставим с пусковым током двигателя.
  8. Во время перечисленных действий пробки аккумулятора должны быть завернуты. Поскольку измерительный штырь нагрузочной вилки нагревается, его не следует брат руками, а между замерами лучше делать паузу минут в пять.

Хорошим результатом считается значение вольтметра 9,0 Вольт – это означает, что АКБ в хорошем состоянии. Другие результаты говорят о том, что аккумулятор необходимо зарядить с контрольным замером или же заменить его.

Поскольку этот метод исследования состояния АКБ создает некоторую нагрузку на аккумулятор, не следует применять нагрузочную вилку слишком часто.

Как сделать нагрузочную вилку

Поскольку нагрузочная вилка является ценным помощником любого автомобилиста, но в магазинах такие приборы стоят довольно дорого, имеет смысл сделать прибор своими руками.

Для начала из руководства пользования следует определить напряжение одной полностью заряженной банки аккумулятора (именно для данной модели). Также предварительно надо убедиться в том, что в АКБ имеется доступ к отдельным банкам.

Затем берут микроамперметр и включают его совместно с резистором. При этом сопротивление должно быть чуть больше, чем напряжение одной из банок АКБ. После этого шкалу устройства меняют на новую. Ее градуируют с помощью подачи на вольтметр переменное напряжение постоянного тока (обязательно в нужной полярности). Подаваемое в момент градуирования напряжение контролируют образцовым прибором.

В инструкции к батареи должны быть указаны значения номинального и максимального тока нагрузки. Поскольку результат получится в системе СИ, то и все показатели надо перевести в эту систему.

Сопротивление нагрузочного резистора рассчитывают по формуле R=U/I, где I – сила тока в Амперах, U –напряжение в Вольтах и – R сопротивление в Омах. Важно: в формулу надо подставлять значения для одной банки, а не для всего аккумулятора.

Мощность, выделяющуюся на резисторе, вычисляют по формуле P=UI, где Р – мощность в Ваттах, U –напряжение в Вольтах и I – сила тока в Амперах. Резистор при этом должен быть проволочным, а мощность его должна быть большей, чем выделяющаяся из стандартного края.

Щупы для нагрузочной вилки должны быть такими, чтобы выдержать протекающий через резистор ток. Их подключают к резистору с помощью проводов, также выполненных из материала, способного выдержать нагрузочный ток. Все соединения должны быть хорошо пропаяны.

На данном этапе нагрузочная вилка еще не завершена.

Необходимо подключить параллельно с нагрузкой вольтметр (в его качестве может быть использован микроамперметр с небольшим последовательно подключенным резистором. На щупах помечают полярность – такую же как на включенном вольтметре – и изолируют места соединения.

Все детали можно закрепить на жестком каркасе с ручкой. Необходимо применять диэлектрические и огнеупорные материалы. Расстояние между деталями должно быть равно расстоянию между клеммами банок аккумулятора.

Важно помнить о том, что нагрузочная вилка не должна быть подсоединена к заряжаемой батарее и даже не желательно ее нахождение вблизи заряжающихся аккумуляторов. После окончания процесса необходимо хорошо проветрить помещение.

Подключение нагрузочной вилки осуществляется поочередно к каждой банке.

Советы

  • Сопротивление рассчитывают, исходя из необходимой силы тока. Важно так подобрать мощность, чтобы деталь не сгорела.
  • Резисторы нужной мощности скорее всего будут представлять собой проволочные детали с керамическим сердечником.
  • В качестве щупа можно использовать полосу из стали или применять нихромовые детали.
  • Можно применить и другую схему нагрузочной вилки – с четырьмя контактами вместо двух (по два контакта на клемму).
  • Концы контактов лучше делать заостренными, чтобы продавливать сквозь слой окислов.
  • Важно, чтобы нагрузочная вилка должна быть подключена строго определенное время, ни больше, ни меньше.

Щуп для проверки плоских батареек своими руками

Специально для mozgochiny.ru

Измерение напряжения на плоских батарейках довольно хлопотное занятие, особенно это касается крошечных батареек для часов и слуховых аппаратов. Данная самоделка выполняет две важные функции: она удерживает батарейки во время проведения измерений и выдаёт пользователю истинные измерения напряжений, благодаря тому, что батарейка находится под нагрузкой. Даже «мертвый элемент питания» иногда может выдать что-то похожее на «правильное напряжение», если измерение проводится современным цифровым мультиметром с высоким импедансом. Небольшая нагрузка сделает измерение более точным.

  • Прищепка.
  • Пара небольших медных гвоздей.
  • Нагрузочный резистор мощностью 1/4 Вт и номиналом сопротивления в пределах от 510 до 2000 Ом. Резистор 1000 Ом обеспечивает нагрузку 1 миллиампер на вольт.
  • Два штекера типа «банан» (красный и черный).
  • Провода.
  • Термоусадка диаметром 9 — 12 мм.

  • Мини-дрель+сверло 1,5 мм;
  • Кусачки;
  • Плоскогубцы;
  • Ножницы.
  • Паяльник;
  • Фен;
  • Наборной скальпель.

Просверлим два сквозных отверстие в сторонах прищепки.

Запрессуем гвозди в сделанные отверстия, используя плоскогубцы.

Для начала аккуратно зачистим небольшой участок (длиной около 3 мм) в 5 см от конца каждого провода. Затем удалим около 9 мм изоляции с концов проводов.

Залудим открытые участки.

Обернём концы проводов вокруг основания гвоздей.

Осторожно припаяем провода, после чего откусим лишнее.

Обернём выводы резистора вокруг оголенных участков, обрезав лишнее.

Отрежем два коротких куска термоусадки, а затем наденем их, как показано на фотографии. Усадим трубки с помощью фена.

Убедимся, что провода защищены, а резистор не касается пружины.

Закрепим провода в штекерах.

Установим штекеры в гнезда мультиметра. Переведём мультиметр в режим измерения постоянного напряжения (20 В). Откроем прищепку и установим батарею. Не беспокойтесь о полярности. Если вы перепутаете полюса, то значения напряжения будет иметь отрицательное значение. Закроем прищепку и увидим показания на дисплее.

На этом всё! Спасибо за внимание!

( Специально для МозгоЧинов #Simple-Battery-Tester-for-Coin-Cells/» target=»_blank» rel=»noopener noreferrer»>)

K-Line адаптер своими руками

Здесь я расскажу как делал адаптер… Вы скажете что это не ново и таких схем дофига, правильно на схему я не претендую, а вот несколько фитч которые облегчат жизнь я все же покажу. Из схем было решено выбрать схему на max232 и 555лн1. Наиболее симпатична мне была схема на компаратере lm339, но в нашей дыре я его не смог найти, да и с логикой было напряженно, автор рекомендует 74ALS04 (74LS04, К555ЛН1, К1533ЛН1), и их как оказалось тоже не так то просто разыскать а вот пошарив немного в инете я нашел что 155-серия тоже вполне может подойти, вот тока кушает она поболее, но так как питание мы будем брать от прикуривателя то нам начхать на это.


Я немного дополнил схему автора, все дело в том что обычный клайн адаптер имеет 12-ти вольтовые уровни, а мой блок ALDL имеет 5-ти вольтовые, и уж очень хотелось иметь универсальный адаптер, в инете я нашел схему на транзисторах где в качестве нагрузочного резистора использовался резистор в 10кОм и схема работала прекрасно с ALDL-блоками, вот так и решено было сделать. Для остальных блоков номинал нагрузочного резистора должен быть от 510Ом до 2кОм, вот это и возложено было на переменный резистор, резистор в 10кОм блокируем выключателем. Более подробно, про настройку резистора можно посмотреть

в описании автора: (На схеме его номинал 2 Ком, это оптимально для тестирования и программирования блоков «Январь», для «Бошей» его номинал около 1 Ком, для GM — больше 2 Ком. От себя замечу, что номинал резистора применяю 510 -560 Om, как на «больших» схемах, это обеспечивает ток линии около 20 mA, что повышает помехозащищенность. В GM, повторюсь, нагрузочный  резистор установлен в блоке и линия диагностики использует пятивольтовые уровни, внешний нагрузочный резистор в адаптерах ALDL не используется) http://sim.vistcom.ru

Теперь собственно перейдем к изготовлению платы, решил я заморочиться и вытравить ее, и вот тут первая фишка изготавливать мы будем при помощи фото печати на лазерном принтере с последующим переносом утюгом. Так вот печатать мы будем на самоклейке а точнее на бумажке которую мы обычно выкидываем на той самой гладкой стороне, выкидывать на этот раз придется самоклейку 🙂 вырезаем кусок форматом 210х100 правим его что бы края не загибались и аккуратно ложим в принтер (не надо подсовывать не какие листки и на что либо его приклеивать поверьте мне все прекрасно напечатается и ни чего не зажует), далее обезжириваем плату, печатной стороной прислоняем к медному слою текстолита бумагу от самоклейки(не забываем в программе сделать зеркальное отражение) и надавливаем горячим утюгом слегка поглаживая секунд 30 затем даем остыть так что бы нормально терпела рука и аккуратно отклеиваем. Если все сделали правильно то рисунок 100% должен перенестись на медь, если нет то ацетон вам в помощь и повторяем 🙂

Рисунок перенесли Теперь настала очередь травления, мне подфортило у меня были старые запасы хлорного железа,его разводим 1:3 можно купоросом и солью их 1 часть купороса 3 соли. Не знаю как вы а я торопыжка мне нетерпиться все и сразу поэтому И вот тут фитча №2 из школьного курса химии мы знаем что температура ускоряет реакцию ну вот и воспользуемся этим сделаем «тазик в тазике :)»


травление идет в разы быстрее.


Плата готова промываем смываем оставшейся запекшийся тонер при необходимости лудим дорожки.


И еще одна фитча у вас есть микромотор с цанговым зажимом и со сверлом 0.6 нету? И у меня нет, а скажите а на хрена вообще сверлить дырки почему нельзя обычные детали припаять как SMD те бескорпусные? Кто вообще это сверление придумал :). Экономим кучу времени и нервов, нам плату не в космос запускать и электролитов на многофарад у нас нет тоже, так что остальное выдержит. У меди и припоя эффект смачивания достаточно высок так что детали будут припаяны качественно.

Выкладываю схему под «утюг» ну и вот как это выглядит в законченом варианте:


Теперь немного о том «что где взять?». Шнурок для ком порта был взят от бесперебойника, можно так же в магазине спросить нуль-модемный кабель. Разъем для прикуривателя позаимствовал от инвертора на 220, один фиг рекомендуют подключать к аккумулятору . Переключатель и сам разъем питания который в основном использовался для наладки, позимствовал от сгоревшего адсл-модема. Так как разъем GM не представляется возможным найти, да и выше мы говорили об универсальном блоке, то заместо его мы использовали два отрезка «стальки» от «гофры» длинной 70мм-90мм к ним припаиваем провода и одеваем изоляцию от провода на 220 2,5 квадрата. Теперь самое интересное, для диагностики хотелось использовать свой нетбук, ком порта на котором естественно нет. Переходник был приобретен «Кабель-адаптер Defender USB AM —> COM9M 1.8м. <USR 130>» для того что бы он правильно работал нужно в реестр

прописать:

[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Ser2pl]

«ExtBaudrate»=»8200,2147485879»

Если параметра нет его надо создать. Для ленивых сам драйвер и файл реестра.

И еще одна маленькая изюменка. Дело в том что мой блок 16209689 KDAC ZXWU SW работает на нестандартной скорости 8200.


Для диагностики использую две программы research_daewoo и daewoo_scaner, так вот сначала нужно запустить research_daewoo а только потом daewoo_scaner, так как первая умеет выставлять на порту «хитрую» скорсть 🙂

Ну и напоследок фото моего разъема


Если используете питание от прикуривателя землю можно не подсоединять.

У меня все это работает на DAEWOO NEXIA 1.5l 75лс 2004г. ЭБУ 16209689 KDAC ZXWU SW

Всем удачи, надеюсь что мои творческие муки будут кому то полезны!

PS не забываем припаивать перемычки, делалось все наскоряк так что без косяков не обошлось 🙂

  1. Перемычка которая соеденяет 5 ногу лн и 12-ую макс

  2. Перемыка 1-ая нога лн и точка между диодом и резистором

Используются технологии uCoz

Нагрузочные резисторы (обманки) «DLED

Нагрузочные резисторы (обманки).

Нагрузочные резисторы(обманки) — специальные устройства служащие для устранения ошибок в бортовом компьютере автомобиля.

Очень часто при замене штатных ламп на светодиодные лампы , будь то лампы освещения салона, лампы габаритных огней или лампы головного света — автолюбители сталкиваются с проблемой ошибки на бортовом компьютере автомобиля.  Так же из-за подключения светодиодных ламп в сигналы поворота — наблюдается слишком частое моргание поворотников.


Все дело в том , что светодиодные лампы потребляют гораздо меньшее количество электроэнергии , в отличие от ламп накаливания.  При подключении светодиодной лампы вместо лампы накаливания — бортовой компьютер автомобиля считывает потребление всех ламп установленных на автомобиле и при считывании светодиодной лампы — выдает ошибку — компьютер считает , что Ваша лампа — перегорела.

В случае с частым морганием поворотников — дело в реле поворотов , оно рассчитано на потребление лампами условно номинального напряжения.

Не спешите расстраиваться !

Это не означает , что Вы купили не рабочую светодиодную лампу , или данная лампа Вам не подходит!!!

Просто подключите нагрузочный резистор в сеть перед штекером лампы и наслаждайтесь светом Вашей новой светодиодной лампы ,правильной работой бортового компьютера Вашего автомобиля. И стандартной частотой моргания сигналов поворота!!!

Нагрузочные резисторы (обманки) изготовлены в нескольких вариантах стандартных цоколей автомобильных ламп. Для подключения такого нагрузочного резистора — Вам не потребуется обращаться в авто сервис. Вы все можете сделать своими руками , это не займет много времени и сил.

 

Также существуют универсальные нагрузочные резисторы (обманки) без привязанности к какому либо цоколю автомобильной лампы. Установка этих нагрузочных резисторов — не на много сложнее. Просто зажмите клипсу провода обманки вместе с проводом идущим к лампе, один провод обманки  на «+» , второй провод на «-» . Работу проводите при выключенном зажигании Вашего автомобиля.

Чтобы купить нагрузочные резисторы (обманки) — прейдите по ссылке.

it-up.com | »Как установить резисторы нагрузки для светодиодных указателей поворота:

Последнее изменение: 31 августа 2021 г.

Чтобы добавить резистор нагрузки к индикатору (указателю поворота), он должен быть подключен параллельно к каждой светодиодной лампочке. Т.е. Нагрузочный резистор проходит через соединения лампочки между питанием и землей.

Нагрузочный резистор требуется для каждой светодиодной лампы в цепи сигнала поворота (вы можете обновить только заднюю часть автомобиля? В этом случае вам понадобится только 2 нагрузочных резистора).

Нагрузочный резистор, 50 Вт, 6 Ом

Темы:

Меры предосторожности:

  • Вы производите установку на свой страх и риск. Каждый автомобиль может отличаться или быть ранее модифицированным.
  • Отсоедините аккумулятор при электромонтаже автомобиля.
  • Если вы не уверены, обратитесь к квалифицированному автоэлектрику. Электроника в современных автомобилях может быть легко повреждена.

Не забывайте, резисторы нагрузки могут выделять много тепла, поэтому устанавливайте их осторожно.

Видео: установка резистора нагрузки для светодиодных ламп.


Схема подключения светодиодного резистора: Схема подключения резистора нагрузки светодиодного сигнала поворота (только сигнал поворота) Схема подключения резистора нагрузки светодиодного сигнала поворота (стоп / сигнал поворота)

Типичный нагрузочный резистор для лампы указателя поворота мощностью 21 Вт будет иметь номинальную мощность 50 Вт, 6 Ом. Хотя, пожалуйста, уточняйте у своего поставщика.


Расчет размера нагрузочного резистора:

Для кого-то, знакомого с электроникой, может быть легко вычислить размер нагрузочного резистора.Но кого-то еще это может немного сбить с толку…

Поэтому я не буду пытаться объяснять слишком подробно, а просто дам понимание того, как рассчитывается размер.

Нагрузочный резистор заменяет нагрузку, потерянную при замене лампы накаливания на светодиодную.

Другими словами:

Расчет нагрузочного резистора

Вы можете использовать вычисления, чтобы получить размер нагрузочного резистора.

Сначала нам нужно рассчитать разницу между лампой накаливания и светодиодной лампочкой в ​​ваттах:

A = размер лампы накаливания (в ваттах).

B = размер светодиодной лампочки (в ваттах).

Разница = A — B

Используя закон Ватта и вычисленную выше разницу между лампой накаливания и светодиодной лампой (в ваттах), мы можем найти ток (в амперах), необходимый для имитации лампы накаливания.

Расчет нагрузочного резистора (ток)

Затем мы будем использовать рассчитанный выше ток (в амперах), чтобы найти сопротивление (Ом или Ом) нагрузочного резистора.

Расчет нагрузочного резистора (сопротивления)

Сопротивление и количество ватт — это два параметра, необходимые для определения размера нагрузочного резистора.

Мощность нагрузочного резистора — это значение, используемое в приведенных выше расчетах…

Лампа накаливания (ватт) Светодиодная лампа (ватт).

Это даст вам наименьшее значение мощности, но нагрузочный резистор будет очень горячим (как лампа накаливания). Таким образом, тепло необходимо отводить с помощью нагрузочного резистора гораздо большей мощности (по крайней мере, двойного).

Одна из проблем с этим расчетом часто заключается в том, что спецификация светодиодной лампы недоступна или немного расплывчата.Что затем затрудняет вычисления (догадки).

Поиск в Интернете показал, что для замены 21-ваттной лампы указателя поворота типичный нагрузочный резистор будет использовать нагрузочный резистор 50 ватт 6 Ом (Ом). Обратите внимание на номинальную мощность 50 Вт, чтобы рассеять любое тепло.

Хороший поставщик нагрузочных резисторов также должен посоветовать и помочь с выбором, если вы не уверены, что покупать.


Покупка светодиодных ламп и резисторов нагрузки:

Если вы не уверены, что хотите, когда-нибудь вам нужно посмотреть, что есть в наличии? Список ниже может дать вам некоторое представление о том, что можно купить…

Светодиодные резисторы нагрузки и светодиодные фонари

Раскрытие информации: ссылки в этой таблице являются «партнерскими ссылками». Это означает, что мы можем получить небольшую комиссию (бесплатно для вас), если вы решите совершить покупку.
Спасибо за вашу поддержку.
Статьи по теме:
Нагрузочный резистор

— обзор

18.2.1 Высоковольтные PIN-диоды (ступенчатые восстанавливающие диоды SRD)

На рис. 18.3A показана упрощенная структура типичного высоковольтного кремниевого диода большой мощности с носителями прямого смещения на рис. 18.3A [10]. Этот тип диодов имеет сильно легированный анод P + и подложку N + , разделенные слаболегированным эпитаксиальным слоем N (или почти собственным, I), называемым дрейфовой областью [11].Область дрейфа, обычно не встречающаяся в маломощных диодах, должна содержать толстый обедненный слой высоковольтного PIN-диода с обратным смещением, определяющий номинальное напряжение обратного пробоя (или удержания) диода (сквозные диоды) .

Рис. 18.3. (A) PIN-диод с прямым смещением, (B) P + PN N + Структура SOS-диода и типичный профиль легирования, и (C) поведение обратной блокировки SOS-диода.

Включение PIN-диодов требует удаления обедненного слоя (восстановление прямого напряжения, поскольку перед включением диод смещен в обратном направлении).Удаление накопленного заряда истощения требует определенного тока и времени. В прямой проводимости преобладает инжекция дырок высокого уровня (модуляция проводимости) в дрейфовой области, которая становится виртуальной P-областью. Инжектированный неосновной заряд является положительным, если диод является проводящим, а прямой ток обеспечивает неосновные носители со скоростью, с которой они рекомбинируют. Напряжение в состоянии на относительно высокое, электрическое поле распространяется через область дрейфа. Это электрическое поле необходимо для транспортировки носителей заряда из области P в область N.

Чтобы отключить PIN-диод, накопленные избыточные носители, в основном в области дрейфа, должны быть разряжены до обратного смещения диода, при этом неосновной заряд становится отрицательным (обратное восстановление). При подаче обратного напряжения U R прямой ток уменьшится (рис. 18.3C) со скоростью

(18.2) diFdt≈IRRtrr

станет отрицательным, чтобы вывести избыточные носители из области дрейфа и зарядите обедняющую емкость C eqoff , которая относительно мала из-за широкой области дрейфа.При постоянном обратном напряжении U R , приложенном к индуктивным цепям (индуктивность L S ), скорость нарастания обратного тока диода, считающаяся постоянной, составляет

(18,3) didt≈URLS

, достигая значения I RR

(18,4) IRR = trrURLS

во время обратного восстановления t rr

(18,5) trr = LSIRRUR

— плата за обратное восстановление Q 9000 RR 18.6) QRR = IRRtrr2

В колебательных цепях LC (рис. 18.4) PIN-диод может иметь обратное смещение из-за отрицательного быстрорастущего напряжения с высоким пиковым значением В RM , которое может быть более трех раз. выше приложенного постоянного напряжения U (рис. 18.3C).

Рис. 18.4. Генерация импульсов SOS с использованием магнитного накопителя энергии.

При высоких обратных напряжениях энергия импульса должна быть ограничена, чтобы избежать ударного ионизационного тока, разрушающего диод в результате лавинного пробоя и чрезмерного рассеивания мощности.Поэтому PIN-диоды следует использовать с очень короткими импульсами, обостряя их и увеличивая амплитуду напряжения подаваемых импульсов.

Полупроводниковые размыкающие переключатели (SOS), также известные как ступенчатые восстанавливающие диоды (SRD), зарядные диоды или мгновенные диоды, представляют собой модифицированные высоковольтные диоды с выводами, использующие структуру P + PN N + со структурой с постепенным легированием. Слой P (рис. 18.3Б) [12]. Неосновные носители, инжектированные диодом, не должны иметь времени для рекомбинации и не должны диффундировать слишком далеко от перехода, прежде чем они будут удалены под действием обратного смещения с обратным током.Время жизни неосновных носителей SOS-диода определяет длительность импульса. Таким образом, SOS-диоды оптимизированы для относительно медленного обратного восстановления ( Λt rr ≈ 50–100 нс), но резкого восстановления (очень быстрое затухание обратного тока) (1 — Λ ) t rr ≈ 5 нс (Рис. 18.3C).

Характеристики SOS-диода зависят не только от прямого тока накачки (плотность тока и очень короткое время для предотвращения насыщения), но также от профиля легирования структуры P + PN N + и времени жизни носителей.Обратное восстановление SOS-диодов (например, их открытие) должно отличаться от PIN-диодов, поскольку прерывание тока должно происходить в основном в более узком слое, легированном P, а не в дрейфовом слое. SOS-диод может переключать большие токи (kA) за наносекундное время открытия с автоматическим равномерным распределением обратного напряжения (kV) в последовательно соединенных SOS-диодах во время спада тока. Последовательные стеки до тысячи SOS могут быть развернуты для получения рабочих напряжений, близких к уровню мегавольт, пиковых токов в несколько кА, пиковой мощности ГВт и средней мощности в десятки киловатт.

В упрощенной схеме для работы SOS (рис. 18.4) предполагается, что прямоугольный предымпульс с амплитудой U и длительностью импульса T U генерируется и подается на SOS последовательно с индуктором L S для зарядки конденсатора C R .

Во время положительной части предымпульса, периода прямой накачки, SOS-диод смещен в прямом направлении, и почти синусоидальный ток катушки индуктивности увеличивается, чтобы накапливать энергию в резонансной цепи L S C R и избыточные носители в диоде.

Предположим, что L S C R с резистором нулевой последовательности r S ( r S → 0), тогда этот ЖК недемпфирован ( ζ <1), индуктор ток задан как

(18,7) iL = Ime − ζωRtsinωR1 − ζ2t + ϕζ = rS2ZR≈0; ZR = LSCR; ωR = 1LSCR

I m и ϕ Значения получены из начальных условий iL0 = 0, vCR0⇒vL0 = U. Следовательно,

(18,8) iL = UZR1 − ζ2e − ζωRtsinωR1 − ζ2t

, где Z R — характеристическое сопротивление

(18.9) ZR = LS / CR

резонансного резервуара L S C R с частотой колебаний ω R , настроен для обеспечения зарядки в течение T U :

(18.10) ωR = LSCR − 1 = πTU

Зарядка должна происходить только в течение половины цикла колебаний; таким образом, T U = (2 π / ω R ) / 2.

Без учета потерь ( L S C R коэффициент демпфирования резонансного резервуара почти равен нулю), паразитных эффектов и падения напряжения на диоде, прямой ток диода получается из

(18.11) iL = UZRsinωRt

с пиковым значением

(18,12) IF≈U / ZR

Начиная с r S ≈ 0, конденсатор C R напряжение

(18,13) vCR = 1CR ∫0tUZRsinωRtdt + vCR0 = U1 − cosωRt

При t = T U = π / ω R , конденсатор C R будет заряжаться почти до (конденсатор C R будет заряжаться почти до ). VCR≈2U

Пренебрегая постоянной времени затухания рекомбинации, прямой накопленный заряд диода составляет почти

(18.15) QF≈2IFωR≈2UωRZR≈2UCR

Во время интервала синусоидальных отрицательных колебаний диод все еще проводит ток, предымпульсное напряжение почти равно нулю, а ток катушки индуктивности становится отрицательным. Момент обратного восстановления (размыкание) диода SOS происходит примерно при C R пиковый ток разряда

(18,16) IRR≈2UZR≈2IF

является зарядом обратного восстановления

(18,17) QRR≈IRRωR

почти равно впрыскиваемому вперед заряду. Таким образом, ток обратного восстановления почти в два раза больше пикового прямого тока I RR ≈ 2 U / Z R ≈ 2 I F , составляя

(18.18) ZR = 2UIRR

Предполагая резкое восстановление диода и предполагая сохранение энергии, импульсное напряжение v p зависит от нагрузочного конденсатора C Z и резистора R Z ; для недемпфированных L S C Z || R Z параллельных цепей, ( ξ <1) задано как

(18,19) vp = Vme − ξωZtsinωz1 − ξ2t + ϕξ = Zz2Rz; Zz = LSCz; ωz = 1LSCz

9013 R где нагрузка Z параллельно с Z Z , так как ZZ = LS / CZ характеристический импеданс второго порядка L S C Z || R Z параллельная цепь с коэффициентом демпфирования ξ≈ZZ / 2RZ и незатухающей резонансной частотой ωZ≈LSCZ − 1, управляемая начальным током I RR индуктора L S .

Значения V m и ϕ получены из начальных условий v p (0) = 0 и i Ls (0) = I RR . Таким образом,

(18.20) vp = IRRZz1 − ξ2e − ξωZtsinωz1 − ξ2t

Максимальное напряжение v pmax = В RM происходит при t = = пиковое значение. (18.21) tpeak = tan − 11 / ξ2−1ωz1 − ξ2VRM = vpmax = IRRZze − ξtan − 11 / ξ2−11 − ξ2

Приведенное выше уравнение V RM можно использовать для определения необходимого I RR , а затем, используя уравнение.(18.18) значение Z R .

Для почти оптимальной передачи энергии на нагрузочный резистор R Z следует использовать значение демпфирования немного ниже критического значения, так как импульс v p имеет примерно синусоидальную форму. Сети или линии формирования импульсов могут быть использованы для его компенсации [12].

Из приведенных выше уравнений, предполагая коэффициент демпфирования 0,7 < ξ <0,9, проектный диодный импульсный генератор SOS следует этапам:

(18.22) 1ξ≈0,8 малосцилляций⇒Zz = 2ξRz2ZR = 2UZzvPmaxe − ξtan − 11 / ξ2−11 − ξ23ωR = πTU4CR = 1ωRZR5LS = ZRωR6CZ = LSZZ2

При условии, что срок службы диода SOS достаточно большой, при условии, что срок службы диода SOS является подходящим, для почти сохранения заряда, резкое обратное восстановление и обнуление при напряжении в состоянии (относительно значений U ). Часто C Z должно учитывать внутреннюю емкость SOS-диода или непрерывающееся восстановление диода.

Упрощенная конструкция, годная почти для 0.75 < ξ <1, приводит к несколько более высоким импульсным напряжениям В RM . Рассмотрим

(18,23) VRM≈IRRRZ || ZZforCR≫CZ

Для получения почти критической демпфированной нагрузки (0,7 < ξ <0,9) она должна быть

(18,24) 1,4RZ

Тогда из требуемого V RM и I RR значение Z R составит

(18,25) ZR≈2URZ || ZZVRM

и

ωR =

πTU Тогда резонансный резервуар имеет значения

(18.26) LS≈ZRωR

и

(18,27) CR≈1ωRZR

Из L S и Z Z , конденсатор параллельной нагрузки C Z , добавленная или паразитная емкость SOS C eqoff , должно быть

(18,28) CZ≈LSZZ2

Для требуемого В RM в нагрузочном резисторе R Z и конденсаторе C Z должен выдерживать

прямой ток I F ,

время откачки T U ,

32 32 37

ток обратного восстановления I RR ,

заряд обратного восстановления Q RR .

Высокие пиковые напряжения В RM и сравнительно низкие значения I RR требуют очень низких значений параллельной емкости нагрузки (паразитной) C Z или более высоких значений I .

Пример 18.1

Определите параметры схемы на рис. 18.4, чтобы получить 30 нс импульс 1 МВ в резисторе R Z = 1 кОм (пик 1 МВт), подключенный параллельно к конденсатору C Z , от предымпульс, имеющий U = 300 кВ и длительность импульса T U .

Решение

Предполагая сохранение вольт × секунду при равном токе, длина предымпульса должна быть

TU≈30 × 10-9 × 106/300 × 103≈100 нс

Тогда из приведенных выше уравнений получается

ωR = π / TU = π / 100 × 10−9≈3,14 × 107рад / с

Если принять ξ = 0,75, то

ZZ≈2ξRZ≈1,5RZ≈1,5 кОм

ZR = 2UZzvPmaxe− ξtan − 11 / ξ2−11 − ξ2≈396 Ом

LS≈ZR / ωR≈360 / 3,14 × 107≈12,6 мкГн

CR≈1 / ZRωR≈1 / 360 × 3,14 × 107≈81 пФ

и

CZ≈LS / ZZ2≈12.6 × 10-6 / 3962≈5,6 пФ

Это низкое значение, учитывая эквивалентную обедняющую емкость SOS-диода (или ассоциации диодов) C eqoff , не говоря уже о паразитных емкостях. Диод SOS должен выдерживать

IF≈U / ZR≈300 × 103 / 396≈758A

IRR≈2IF≈1,52kA

vpmax = IRRZze − ξtan − 11 / ξ2−11 − ξ2≈VRM≈IRRRZ || ZZ ≈1520 × 600≈106V

QRR≈IRR / ωR≈1520 / 3,14 × 107≈50 мкКл

Среднее время жизни избыточного носителя (дырок) (обратная величине затухания рекомбинации) должно быть выше 1 мкс, а время обратного восстановления диода должно быть

trr≈π / 2ωR≈πLSCR / 2≈50ns

, то есть почти половина времени прямой накачки.

Поскольку затухающая резонансная частота равна

ωZd = ωZ1 − ξ2

, длительность импульса (время установления) близка к

Tp = π / ωZ1 − ξ2 = πLSCZ / 1 − ξ2≈34 нс

Это около требуемых 30 нс , как это видно на рис. 18.5. Конструкции для более высоких значений C Z требуют коэффициентов демпфирования ξ в сторону 0,5, которые увеличивают номинальные характеристики SOS-диодов ( I F , I RR и Q RR ), но допускают удвоение емкости C Z .

Рис. 18.5. SOS v p импульс, генерируемый с использованием накопителя магнитной энергии. (A) Верхний график показывает формы сигналов U , v CR , v AK и v p в вольтах и ​​(B) формы сигналов i D и i L в амперах на нижнем графике.

Этот генератор импульсов SOS умножает амплитуду поступающего предымпульса на коэффициент, немного превышающий 3.

Учитывая нынешние возможности SOS-диодов (около 1 кА и 1 кВ), для этого импульсного модулятора на 1 МВ потребуется

1.

матрица из нескольких тысяч SOS-диодов, расположенных в серии из нескольких параллельно включенных диодов;

2.

масляная изоляция и охлаждение с теплоотводом вода / воздух;

3.

Особое внимание уделяется минимизации паразитных индуктивностей и емкостей.

В других устройствах SOS для достижения сверхбыстрого времени переключения используются уникальные методы диффузии, такие как устройство восстановления ступенчатого дрейфа (DSRD), диод с обратным восстановлением (IRD) и устройство отложенной ионизации (DID).Каждое устройство способно генерировать импульсы от 1 до 10 кВ со временем нарастания от 100 пс до 1 нс.

Кремниевый лавинный точилка (SAS) на основе PIN-диода — это устройство для заточки, которое сокращает время нарастания импульса. Обычно он работает с обратным смещением, с медленным временем нарастания и коротким обратным импульсом, подаваемым на SAS, чтобы вызвать его лавину. Когда происходит лавинный пробой дрейфового слоя ПАВ, к нагрузке прикладывается импульс с очень коротким временем нарастания. Лавинный пробой не разрушает SAS, если входной импульс достаточно короткий.

Нагрузочный резистор — вещи, о которых вам никогда не говорят

Нагрузочный резистор — это выходное устройство для тестирования или компонент , который используется в качестве идеального выхода при проектировании или тестировании электрической схемы.

Чтобы выяснить , что такое нагрузочный резистор в деталях, вы должны знать о термине «нагрузка», откуда он взялся? в чем его практическое применение? Подробнее о различных других его формах ниже.

Что такое нагрузка?

Нагрузка — это любое устройство, которое может рассеивать значительное количество энергии от источника для обеспечения требуемой выходной мощности.


Таким образом, эта нагрузка может быть резистивной, емкостной, индуктивной или комбинацией любых двух.

И потребляемая ими мощность может находиться в диапазоне от долей ватт до нескольких киловатт (мкВт до кВт). Термин «нагрузка» имеет широкий характер, поэтому мы постараемся охватить и его в дальнейшем.

Название нагрузки связано с тем, что она рассматривается как добавленная нагрузка к цепи, кроме того, ее характеристика — сопротивление нагрузки.

Тип нагрузки:
a) Она может быть пассивной или активной по своей природе.
б) Оно может быть линейным или нелинейным по своей природе.

Существует три основных типа импеданса нагрузки (Z):

i) Активная нагрузка [Xr]
iii) Емкостная нагрузка [Xc]
iii) Индуктивная нагрузка [Xl]

Что такое нагрузочный резистор? -Резистивная нагрузка:

Нагрузка в цепи, которая по своей природе является резистивной, называется резистивной нагрузкой или нагрузочным резистором . Свойство материала или устройства сопротивляться потоку электронов через него называется удельным сопротивлением.

Активные нагрузки демонстрируют свойство чистого удельного сопротивления (нет никакого реактивного сопротивления или полной проводимости, которые являются свойством конденсатора и катушки индуктивности, XR ≠ 0, XC = 0 и XL = 0, что подразумевает Z = XR)

Обозначение резистора нагрузки:

Формула резистора нагрузки:

Такой конкретной формулы нет, но если вы хотите ее найти, обратитесь к выходному сопротивлению усилителя (только в случае усилителя)

  • Кроме того, нагрузка резистор является временным, а выходное устройство имитировало только для целей проектирования и тестирования.
    Вы найдете этот « TERM » в учебных программах и учебных пособиях, но никогда не в реальных практических схемах.
  • Другими словами, это просто резистор, который использовался в качестве нагрузки в различных схемах, особенно в тестируемых или для экспериментальных целей .

Кроме того, в практических схемах нет ничего лучше нагрузочного резистора. Это связано с тем, что вместо него везде используются устройства вывода с определенным именем.

Пример нагрузочного резистора:
  • Это можно рассматривать как динамик, используемый в качестве выходного устройства в схеме усилителя вместо нагрузочного резистора ( RL ).
  • Кроме этого светодиода / лампы / лампочки используется как индикатор в схемах преобразователя мощности в качестве выходного устройства вместо ( RL ).
  • Обратите внимание, что номинал нагрузочного резистора может быть или , что позволяет обрабатывать выходную мощность от схемы источника.

Что такое нагрузочный резистор в цепи?

Ниже приведены элементы, которые могут выдерживать нагрузку:

1) Простой резистор
2) Аудиоколонки
3) Светодиодные индикаторы
4) Все типы световых индикаторов
5) Резистивные датчики
6) Зуммеры
7) выходной каскад усилителя радиочастоты или усилителя звуковой частоты.
8) Антенны
9) Резистор высокой мощности


Он также распознается как разрядный нагрузочный резистор, этот тип устройства используется для разряда накопленной энергии в выходном конденсаторе, чтобы избежать поражения электрическим током или повреждения выходных устройств. .

USB мини-резистор разрядной нагрузки коммерчески доступен для продажи через Интернет. Его цель — разрядить цепи источника USB, чтобы избежать случайного поражения электрическим током.

Переменный резистор нагрузки:

Как следует из названия, переменный + нагрузка + резистор . Это нагрузка, имеющая переменное сопротивление, которым можно управлять вручную или другими способами. На этом изображении показан резистор с переменной нагрузкой , доступный для экспериментальных целей в лабораториях.Он поставляется с различной мощностью от 5 Вт до 100 Вт и так далее. Его также называют потенциометром.


Обычно резистор переменной нагрузки используется для проверки влияния сопротивления нагрузки на мощность, потребляемую схемой, и некоторые другие параметры.

ii) Емкостная нагрузка:

Нагрузка в цепи, которая является емкостной по своей природе, может быть названа емкостной нагрузкой.
Емкостная нагрузка может представлять собой комбинацию конденсатора и катушки индуктивности, в которой емкость должна быть больше индуктивности ( XC> XL ).Или в цепи должен быть только конденсатор.

iii) Индуктивная нагрузка:

Нагрузка, подключенная в цепи, которая является индуктивной, может быть названа индуктивной нагрузкой.
Индуктивная нагрузка может представлять собой комбинацию катушки индуктивности и конденсатора, в которой индуктивность должна быть больше, чем у конденсатора ( XL> XC ). Или схема должна быть полностью построена на индукторах.

FAQ:

Что делать, если мы не используем сопротивление нагрузке?

В таком случае мы не можем понять природу схемы при подключенной нагрузке, и это влияет на анализ схемы.

Что делать, если мы используем очень маленькую нагрузку в цепи питания / электрооборудования?

Схема будет передавать большой ток и может вызвать короткое замыкание, которое в результате может разрушить схему драйвера.

Создание небольшого мощного манекена


Эквивалент нагрузки — это резистор, используемый для нагрузки любого радиочастотного генератора / усилителя для имитации антенны в целях тестирования. Он используется для обеспечения полной выходной мощности во время тестирования или экспериментов без излучения радиочастотного сигнала.Поскольку мощность радиочастоты преобразуется в тепло, помехи можно избежать.

Радиолюбители (радиолюбители) или все, кто строит радиопередатчики или экспериментирует с ними, должны иметь и использовать хороший манекен.

Я заметил на eBay резисторы на 100 ватт и сопротивлением 50 Ом, которые стоили пять штук по цене 6,50 доллара или один за 1,99 доллара. Поскольку резисторы были разработаны для использования в качестве ВЧ-нагрузок, я решил сделать хорошую фиктивную нагрузку, используя только те инструменты, которые есть в большинстве домов. Резистор на 100 Вт и разъем SO-239 показаны на рис. 1 .

РИСУНОК 1. Резистор 100 Вт и SO-239.


Решил установить резистор на фланец разъема SO-239. Это позволило бы создать очень маленькую токовую петлю с небольшим излучением, устраняя необходимость в экранировании. Любой высокочастотный ток, протекающий по петле, излучается, но когда площадь, ограниченная петлей, стремится к нулю, излучение также обращается к нулю. Чем меньше токовая петля, тем хуже она в качестве антенны.

Чтобы установить нагрузку на SO-239, я отрезал небольшую часть задней части разъема с помощью ножовки, чтобы позволить монтажной пластине резистора 50 Ом полностью поместиться на SO-239.См. Рисунок 2 для модифицированного SO-239. Воспользуйтесь напильником, чтобы удалить заусенцы и получить плоскую монтажную поверхность.

РИСУНОК 2. Модифицированный SO-239.


Затем я просверлил отверстия во фланце SO-239, чтобы они совпадали с отверстиями для резистора 50 Ом, и установил его, используя некоторый состав для радиатора. Я использовал 4-40 винтов, чтобы гайки не давили на керамический корпус резистора. Затем я использовал небольшой кусок медной фольги, чтобы подключить резистор к центральному контакту SO-239.Если у вас нет фольги, используйте фитиль для припоя или отрезанную оплетку от экрана коаксиального кабеля. Другой вывод резистора — это монтажная пластина. Эквивалент нагрузки показан на рис. 3 .

РИСУНОК 3. Эквивалент нагрузки.


Я проверил КСВ с помощью антенного анализатора, и он составил 1: 1 до 175 МГц (мой предел тестирования). Резистор рассчитан на работу до 3 ГГц. Если вы собираетесь использовать его выше 450 МГц, я бы протестировал тот, который вы построили, чтобы убедиться, что он остается на 50 Ом.

Без радиатора эта фиктивная нагрузка будет рассеивать пять ватт тепла, поступающего на ответный разъем Pl-259 и его коаксиальный кабель. Для низкого рабочего цикла может потребоваться гораздо более высокая мощность.

Задача состоит в том, как рассеять 50 Вт CW за пару минут; 50 Вт — это максимальная выходная мощность в непрерывном режиме при 100% нагрузке для большинства 100-ваттных трансиверов. Для этого требовался радиатор, который каждый мог добавить, используя только ручные инструменты.

Я выбрал алюминиевый уголок длиной 1/2 дюйма, вокруг которого лежал.Я отрезал его длиной около семи дюймов. Я отпилил частичный круг, чтобы получить большую площадь контакта между уголком и S0-239.

С первой попытки я отпилил слишком много и просверлил крепежные винты слишком близко к изгибу угла. Он не лежал ровно на соединении S0-239. Затем я удостоверился, что монтажные отверстия в уголке были расположены так, чтобы он притянул его к фланцу SO-239, когда винты затянуты.

Я сместил точку крепления с двух до пяти дюймов, чтобы обеспечить дополнительное рассеивание, используя стакан с ледяной водой как часть радиатора.Я использовал какой-то радиатор, закрепленный на уголке винтами 6-32.

При рассеивании 50 Вт в течение двух минут в ледяной воде температура верхней поверхности резистора 50 Ом ниже 212 ° F; см. Рисунок 4 . Радиатор в ледяной воде при сухой нагрузке рассеивал 50 Вт.

РИСУНОК 4. Радиатор в ледяной воде с сухой нагрузкой, рассеивающей 50 Вт.


Я не дал точных размеров для сверления и опиловки, так как они не нужны.Достаточно легко взглянуть в глаза.

Если у вас есть четыре приятеля, которые разделят комплект из пяти резисторов и отрезка алюминиевого уголка, эту нагрузку можно сделать менее чем за 3 доллара. Если вы сделаете только один, он все равно будет стоить менее 5 долларов. Это невозможно! NV


Список деталей

Для каждого устройства требуется следующее:

  • Резистор 100Вт 50 Ом
  • SO-239 разъем
  • Уголок алюминиевый 6 дюймов 1/2 дюйма
  • Однотрубный радиаторный состав

Батарея

и резистор в качестве источника и нагрузки

Краткое описание:
Источник напряжения , как и батарея, нагружен цепью, подключенной к нему.

Нагрузка может быть просто представлена ​​для быстрого анализа как одиночное сопротивление .

Говоря об источниках напряжения, вы должны интуитивно знать эти концепции:

— Предполагается, что идеальные источники напряжения имеют бесконечно низкое (<0,0000001 Ом) внутреннее или «выходное» сопротивление.

-Тяжелая нагрузка будет иметь относительно низкое сопротивление.

— «Легкая» нагрузка будет иметь относительно высокое сопротивление.

— Реальный источник напряжения имеет конечный выходной импеданс.Для батареи 9 В при расчетах принимайте 3 Ом.

Необходимые элементы:
батарея 9 В

резистор 1 кОм 1/4 Вт

зажимы типа «крокодил»

вольтметр

Это несложный эксперимент, чтобы познакомиться с идеей источника питания , или источника напряжения и нагрузка .

Источник питания обычно выбирается для обеспечения определенного напряжения . Предполагается, что «батарея на 9 В» будет иметь разность потенциалов вольт между двумя своими выводами.Одна клемма помечена « +» для положительного , а другая — «-» для отрицательной .

Батарея 9 В получает напряжение в результате химической реакции внутри корпуса батареи.

Если клеммы соединены напрямую вместе (предупреждение: НЕ подключайте их напрямую!), Тогда возникнет большой ток или поток электричества , поскольку электроны с отрицательных клемм будут притягиваться к положительной клемме.

Аналогия: электрическое напряжение и давление воздуха

Я бы сравнил эту батарею на 9 В с маленьким воздушным шаром.Предположим, что 9 В потенциальной энергии в батарее эквивалентны давлению воздуха, которое делает наш маленький воздушный шар очень полным и тугим.

Что такое давление воздуха и как именно работает воздушный шар? Что ж, воздух внутри воздушного шара более плотный, чем воздух за его пределами, поэтому существует разница в давлении … подумайте о воздухе внутри воздушного шара как о «захваченном» и «желающем» распространиться на открытый воздух. .

Непосредственно соединить захваченный воздух с наружным воздухом просто: проткните баллон иглой.Что происходит? ПОП. A быстрое и резкое выравнивание двух разных давлений.

Вернемся к батарее на 9В. Прямое подключение положительной клеммы к отрицательной клемме приводит к аналогичным сильным и разрушительным эффектам . Например, если небольшой медный провод напрямую закорачивает клеммы 9 В, он может быстро начать нагреваться и даже светиться. Батарея быстро разряжается . Это похоже на то, как быстро сдувается лопнувший воздушный шар.

Таким образом, нецелесообразно устанавливать прямое замыкание на клеммы источника питания , потому что это создает сильную, разрушительную и не очень полезную энергию . Вместо этого мы хотим использовать эту потенциальную энергию в полезной цепи. Любой источник питания и полезная схема можно рассматривать как источник и нагрузку соответственно. Термины являются источником и загружают и очень распространенные термины в области электроники, и вы должны знать, что они означают, иначе общие обсуждения схем могут «пройти вам через голову».«Обычно говорят, что что-то« загружает »что-то другое.

Практический эксперимент: установка« нагрузки »на батарею

Этот простой эксперимент исследует идею источника питания и нагрузки в самом простом смысле. и иллюстрирует идею того, как источник питания может быть разгружен или загружен . Это очень важная концепция.

На иллюстрациях показана батарея 9 В с зажимами типа «крокодил» на клеммах + и -. Если батарея свежая, вольтметр (показывающий напряжение постоянного тока , а не переменный ток! ) должен показывать напряжение выше, чем 9В .Это может быть 9,3 В, 9,5 В или даже 10 В с некоторыми батареями «9 В». Для этого есть веская причина, как мы вскоре увидим.

Это начальное показание является показанием напряжения «без нагрузки». Технически, — это нагрузка, и это вход вашего счетчика, но об этом через минуту. На данный момент мы будем рассматривать счетчик как «легкую» нагрузку, не влияющую на наши измерения.

Далее мы «загружаем» нашу батарею простым резистором 1 кОм (1000 Ом). Практически любой резистор со значением около 1 кОм подойдет (например, от 820 Ом до 12 кОм) для наших целей.Мы устанавливаем фиктивную нагрузку . Это красочное название тестовой загрузки, которая ничего не «делает», а «загружает» исходный код.

На иллюстрации я показываю, что напряжение «ненагруженной» батареи составляет 9,5 В, а напряжение «нагруженной» батареи 1 кОм составляет 9,0 В. Это просто для иллюстрации того, что значение напряжения под нагрузкой должно быть меньше, чем значение напряжения без нагрузки. С реальной батареей, которую я нашел на своем стенде, она измеряла 9,40 В без нагрузки и 9,31 В при нагрузке с резистором 1,0 кОм. Со 100.Резистор 0Ω, измеренное напряжение батареи стало 9.0V. Я действительно должен исправить это изображение …


Пределы загрузки батареи

Какая нагрузка был нашим прямым коротким примером ранее? Прямое замыкание означает «большую» нагрузку на аккумулятор. Если нагрузка потребляет «много» тока, это «тяжелая» нагрузка. Если нагрузка потребляет «небольшой» ток, значит, это «легкая» нагрузка.


Поскольку теперь у нас есть напряжение (9 В) и некоторые токи для работы («много» и «мало»), теперь мы можем применить закон Ома , чтобы интуитивно почувствовать эту концепцию «нагрузки». .

Давайте выберем несколько распространенных current отрисовывает для расчета. Очень распространенное потребление в схемах с батарейным питанием — 1 мА , что составляет «один миллиампер» или 0,001 A . Это 1/1000 ампер.

Лампочка 60 Вт в цепи 120 В потребляет около 500 мА или 0,5 А . Это 1/2 усилителя .

Мы также будем использовать 1A , потому что 1 — такое хорошее число для вычислений.

Может быть, 10A тоже для разнообразия. При использовании ваша кухонная техника и электроинструменты потребляют ампер тока. Ваш автоматический выключатель для домашних розеток «сработает» на 15A , если не установлен выключатель с большей силой тока. (Выключатели 20A и 30A также распространены.)

Теперь, когда у нас есть несколько стандартных значений тока, которые необходимо учитывать, давайте рассмотрим закон Ома :

Закон

Ома: напряжение, деленное на ток, равно сопротивлению.

(9 В) / (0,001 А) = 9000 Ом

Какой в ​​этом смысл? Если наш блок питания на 9 В или источник питания подключен к цепи, и мы наблюдаем потребление тока 0,001 А (1 мА), то схема , независимо от того, насколько сложна схема , «эквивалентна» резистору 9000 Ом (9 кОм).

Я говорю вам, что 1 мА — это обычное потребление тока в цепи с батарейным питанием, поэтому мы будем рассматривать нагрузку как легкую нагрузку для источника питания 9 В.


Давай попробуем другой.

(9 В) / (0,5 А) = 18 Ом

Это большая нагрузка для нашей батареи 9 В. 18Ω приближается к прямому подключению. Давайте подумаем об этом интуитивно. Я сказал, что обычная лампочка на 60 Вт будет иметь ток 500 мА на 120 В. Лампа мощностью 60 Вт обычно теплая или горячая, особенно на ощупь. Имеет ли смысл, что вообразил , что батарея 9 В может вызвать такой ток, чтобы загореться лампочка мощностью 60 Вт, что это быстро истощит энергию 9 В?

Переходя к более тяжелым нагрузкам, вычислить 1A несложно:

(9V) / (1A) = 9Ω

Таким образом, меньше сопротивление , тяжелее нагрузка .

(9 В) / (10 А) = 0,9 Ом

При 9/10 Ом мы приближаемся к этому прямому короткому замыканию, и мы можем видеть, что простое применение закона Ома заставляет думать, что 9 В действительно усердно работает (читай: , тяжелая нагрузка, ) при таких низких сопротивлениях (например, при прямом замыкании). Но действительно ли мы получаем здесь правильные цифры? Что, если сделать сопротивление нагрузки действительно маленьким?

Мы собираемся изменить закон Ома, чтобы теперь решить для тока:

Закон Ома: напряжение, деленное на сопротивление, равняется току.

(9 В) / (0,001 Ом) = 9000 А

Ом. Что-то не так в этом ответе. Интуитивно я знаю, что 9000A — это слишком большой ток, чем может дать батарея 9V. По мощности это 9 В x 9000 А = 81 000 Вт. Это явно неправильно. Так что же не так с нашим простым расчетом?

Импеданс источника / выхода

Как оказалось, наша батарея 9 В ограничена собственным внутренним сопротивлением , также известным как полное сопротивление источника. Это очень важно, чтобы мы приняли это во внимание, когда наш источник работает с большой нагрузкой. Эта же концепция может быть названа выходным сопротивлением .

Для батареи 9 В в результате химической реакции внутреннее сопротивление составляет около 3 Ом. Это устанавливает минимальную нагрузку на 3 Ом, и это внутреннее сопротивление становится хуже (выше) с возрастом / использованием батареи. В идеале источник питания должен иметь как можно более низкий внутренний импеданс.

Итак, для наших уравнений, приведенных выше, ответы 10A и 9000A были неправильными, потому что эти «эквивалентные нагрузки» равны 0.9 Ом и 0,001 Ом были меньше минимального значения 3 Ом.

Вдобавок, напряжение на внешнем импедансе («нагрузка») , а не , будет 9 В, даже если бы мы использовали новую батарею 9 В. Когда эквивалентное сопротивление нагрузки приближается к внутреннему сопротивлению батареи, возникает эффект деления напряжения . Это предмет следующего эксперимента.

Условные обозначения батареи и резистора

На последнем изображении мы видим схематический чертеж цепи батареи и резистора.Батарея представлена ​​двумя параллельными линиями, одна длиннее другой. Более длинная сторона указывает на положительную сторону. Резистор обозначается зигзагообразной линией в американских символах. (Символ IEC представляет собой прямоугольник.) На схематическом чертеже, подобном этой, резистор 1 кОм может представлять более сложную цепь, и это простое представление может помочь в расчетах, которые были бы более сложными, если бы была представлена ​​полная цепь.

После того, как концепции будут понятны интуитивно, вы можете взглянуть на такое изображение и сразу понять, насколько «тяжело» работает эта 9-вольтовая батарея (протекает ток), чтобы поддерживать 9 В «наверху» этого резистора 1 кОм.

Нагрузочный резистор Morimoto HD

Описание продукта

Для сравнения : Резисторы для тяжелых условий эксплуатации Morimoto могут делать то же самое, что и дешевый золотой резистор, который вы можете купить за небольшую часть цены, но они будут намного холоднее, сохранят вашу безопасность, служат дольше и выглядеть намного лучше, делая это!

Вы поняли! : Модернизация на высшем уровне, набор дорогих светодиодных ламп и т. Д. Зачем экономить на резисторах, которые иногда требуются, чтобы ваша машина работала нормально? Не будьте «тем парнем» с дорогим комплектом светодиодных фар, который стоит 1 доллар.99 дурацкий резистор, чтобы они работали. Также предлагаются светодиодные резисторы Morimoto специально для светодиодного освещения.

Notorious : Как компонент, который печально известен тем, что сильно нагревается при использовании, использовать дешевый автомобильный нагрузочный резистор не только небрежно, но и опасно. Не говоря уже о том, что парни, продающие вам эти дешевые, рекомендуют крепить их с помощью двустороннего скотча. Какие? он упадет с первого раза, когда нагреется.Они ДОЛЖНЫ быть закреплены на металлической поверхности винтами. Период … и поэтому у Моримото есть интегрированные точки крепления.

Что внутри : Корпус из экструдированного алюминия служит одновременно радиатором и внешней оболочкой для резистора. Чтобы обеспечить максимальную теплопередачу, это все одно целое. На каждом конце провода калибра 14 выходят через керамические порты, чтобы ничего не соприкасалось с нагретыми поверхностями. Все правильно экранировано дополнительной термоусадкой и закрыто качественными клеммами.Нагрузочные резисторы Morimoto HD, без сомнения, стоят своего веса.

Дополнительный : Эти переходники доступны во множестве конфигураций, чтобы удовлетворить все возможные потребности, когда дело доходит до автомобильного освещения. Независимо от того, нужен ли вам один резистор для светодиодной мигалки или для обхода базовой системы CANbus, двойной резистор для положительной и заземляющей цепей или блоки Mopar-Spec Big Boy 2015+ (единственные на рынке, которые действительно работают для эти проклятые 15+ Mopars!) — Моримото вас накрыл!

Встроенный : следует использовать точки крепления для крепления корпуса резистора к металлической поверхности под колпаком.Должен быть установлен так, чтобы не причинять вреда и не касаться пластиковой или другой проводки.

Доверенное лицо: Более десяти лет компания HID Kit Pros в Белвью, штат Вашингтон, предоставляет клиентам лучшее качество автомобильного освещения и аксессуаров, обеспечивая при этом непревзойденное обслуживание клиентов. Каждый сотрудник HKP прошел обучение по нашему широкому выбору продуктов, чтобы удовлетворить потребности каждого клиента. Местный? Загляните в наш выставочный зал и в центр установки, лично протестируйте нашу продукцию с помощью нашего современного испытательного оборудования.Есть вопрос? Связаться с нами.

Что включено

  • Резистор: 1x Нагрузочный резистор Morimoto HD
  • Гарантия: 2 года

Технические

  • Мощность: 40W
  • Сопротивление: 7,5 Ом

Соединения


  • Вход: 9006 Мужской
  • Выход: Кольцевой зажим

Как выбрать правильный резистор

Все, что вам нужно знать, чтобы выбрать правильный резистор для вашего первого проекта разработки печатной платы

Планируете ли вы приступить к разработке своей первой печатной платы? Существует так много типов компонентов, которые вы в конечном итоге будете использовать, но ни один из них не может превзойти печально известный из них — простой резистор.Если вы когда-либо смотрели на печатную плату, вы обнаружите, что резисторы повсюду, они контролируют ток и заставляют светиться светодиоды. Но что такое резистор, как он работает и как выбрать подходящий резистор для своей первой конструкции печатной платы?

Не бойтесь, мы предоставим вам все, что вам может понадобиться.

Итак… Что такое резистор? Резисторы

являются одним из нескольких пассивных электрических компонентов, и то, что они делают, относительно простое, но жизненно важное — создание сопротивления в потоке электрического тока.Вы когда-нибудь видели, как загорается светодиод? Это стало возможным благодаря надежному резистору. Поместив резистор позади светодиода в цепи, вы получите яркий свет, но ничего не перегорят!

Значение резистора — это его сопротивление, измеряемое в Ом (Ом). Если вы когда-либо проходили базовый курс электроники, то ваш инструктор, вероятно, вбил вам в голову закон Ома. При работе с резисторами вы будете снова и снова использовать закон Ома. Больше об этом:

Найти символ резистора на схеме очень просто.Международный символ имеет стандартную прямоугольную форму, но в стандарте США есть зигзагообразная линия, которая упрощает идентификацию. Независимо от формы, оба стиля имеют набор клемм, соединяющих концы.

Обозначение резистора как в американской, так и в международной версиях.

Какие бывают типы резисторов?

Вокруг плавает тонна резисторов, которые делятся на две категории — конструкционный тип и материал сопротивления .Давайте рассмотрим оба:

Конструкция Тип

  • Постоянные резисторы — Как следует из названия, эти резисторы имеют фиксированное сопротивление и допуск независимо от любых изменений внешних факторов, таких как температура, свет и т. Д.
  • Переменные резисторы — Эти детали имеют изменяемое сопротивление. Потенциометр — отличный пример, у которого есть циферблат, который можно поворачивать, чтобы увеличивать или уменьшать сопротивление. К другим переменным резисторам относятся подстроечный резистор и реостат.
  • Резисторы физического качества — Эти резисторы похожи на хамелеонов и могут изменять свое сопротивление в зависимости от множества физических свойств, включая температуру, уровень освещенности и даже магнитные поля. К резисторам физического качества относятся термистор, фоторезистор, варистор и магниторезистор.

Материал сопротивления Резисторы

также можно разделить на материал, из которого они сделаны, что сильно влияет на их сопротивление току.Эти материалы включают:

  • Состав углерода
  • Карбоновая пленка
  • Металлопленка
  • Толстая и тонкая пленка
  • Фольга
  • Проволочная обмотка

Углеродный состав — это более старая технология, которая существует уже некоторое время и позволяет производить резисторы с низкой степенью точности. Вы по-прежнему найдете их для использования в приложениях, где возникают импульсы высокой энергии.

Из всех типов материалов резисторов проволочные обмотки являются самыми старыми из всех, и вы все равно найдете их, когда вам потребуется точное сопротивление для приложений с большой мощностью.Эти древние резисторы широко известны своей надежностью даже при низких значениях сопротивления.

Сегодня резисторы из металлов и оксидов металлов являются наиболее широко используемыми, они лучше обеспечивают стабильные допуски и сопротивление, а также меньше подвержены влиянию изменений температуры.

Как использовать резисторы?

Вы найдете резисторы, которые используются во многих приложениях, помимо сопротивления току.Другие приложения включают разделение напряжения, генерирование тепла, согласование и нагрузку цепей, управление усилением и фиксацию временных ограничений. В более практических приложениях вы обнаружите, что большие резисторы используются для питания электрических тормозов в поездах, что помогает высвободить всю накопленную кинетическую энергию.

Вот еще несколько интересных приложений, для которых используется универсальный резистор:

  • Измерение электрического тока — Вы можете измерить падение напряжения на прецизионном резисторе с известным сопротивлением, когда он подключен к цепи.Это рассчитывается по закону Ома.
  • Питание светодиодов — Подача на светодиод слишком большого тока приведет к сгоранию этого прекрасного света. Подключив резистор за светодиодом, вы можете контролировать, какой ток получает светодиод, чтобы свет продолжал светиться.
  • Электродвигатели вентилятора — Эта система вентиляции в вашем автомобиле приводится в действие электродвигателем вентилятора, а специальный резистор используется для управления скоростью вентилятора. Этот тип резистора, что неудивительно, называется резистором двигателя вентилятора!

Как измерить резистор?

Значение, которое вы будете видеть снова и снова, — это сопротивление (R).Это значение отображается по-разному, и в настоящее время существует два стандарта для измерения того, как сопротивление отображается с помощью цветных маркеров или SMD-кодов.

Цветовое кодирование

Возможно, вы знакомы с системой цветового кодирования, если когда-либо возились с макетной платой. Этот метод был изобретен в 1920-х годах, и значения сопротивления и допуска отображаются несколькими цветными полосами, нарисованными на корпусе резистора.

Большинство резисторов, которые вы видите, имеют четыре цветных полосы.Вот как они распадаются:

  • Первые две полосы определяют основные цифры значения сопротивления.
  • Третья полоса определяет коэффициент умножения, который дает значение сопротивления.
  • И, наконец, четвертая полоса предоставляет вам значение допуска.

Все разные цвета на резисторе соответствуют разным номерам. Вы можете использовать удобный калькулятор цветового кода резистора, чтобы быстро определить эти значения в будущем.Если вы в большей степени визуально обучаетесь, то вот отличное видео, которое мы нашли, показывает вам, как разобраться в цветовой кодировке:

Резисторы SMD

Не каждый резистор достаточно велик, чтобы его можно было идентифицировать по цветовой кодировке, особенно при использовании устройств поверхностного монтажа или SMD. Чтобы компенсировать меньшее пространство, резисторам SMD присваивается числовой код. Если вы посмотрите на современную печатную плату, вы заметите, что резисторы SMD также примерно одинакового размера.Это помогает стандартизировать производственный процесс с помощью этих быстросъемных машин.

Как выбрать подходящий резистор?

Хорошо, время для самой важной части — научиться точно определять, какой резистор вам нужен для вашей первой конструкции печатной платы. Мы разбили это на три простых шага, которые включают:

  1. Расчет необходимого сопротивления
  2. Расчет номинальной мощности
  3. И, наконец, выбор резистора на основе этих двух значений.

Шаг 1. Расчет сопротивления

Здесь вы будете использовать закон Ома для расчета сопротивления. Вы можете использовать одну из стандартных формул ниже, когда известны ваше напряжение (В) и ток (I).

Шаг 2 — Расчет номинальной мощности

Затем вам нужно выяснить, сколько мощности потребуется вашему резистору для рассеивания. Это можно рассчитать по следующей формуле:

В этой формуле P — ваша мощность в ваттах, V, — падение напряжения на резисторе, а R — сопротивление резистора в Ом.Вот краткий пример того, как эта формула будет работать в действии:

В приведенной выше схеме у нас есть светодиод с напряжением 2 В, , резистор со значением 350 Ом (Ом), и блок питания, дающий нам 9 В, . Итак, сколько мощности будет рассеиваться на этом резисторе? Подведем итоги. Сначала нам нужно найти падение напряжения на резисторе, которое составляет 9 В от батареи и 2 В от светодиода, поэтому:

9В — 2В = 7В

Затем вы можете вставить всю эту информацию в формулу:

P = 7V * 7V / 350 Ом = 0.14 Вт

Шаг 3 — Выбор резистора

Теперь, когда у вас есть значения сопротивления и номинальной мощности, пора выбрать настоящий резистор у поставщика компонентов. Мы всегда рекомендуем использовать стандартные резисторы, которые есть в наличии у каждого дистрибьютора. Использование стандартных типов резисторов значительно упростит вашу жизнь, когда придет время их производить. Три надежных поставщика компонентов, у которых вы можете найти качественные детали, включают Digikey, Mouser и Farnell / Newark.

Сопротивление сильное в этом

Итак, вот и все, что вам может понадобиться знать о резисторах для вашего первого проекта по разработке печатной платы. Резисторы настолько универсальны, что вы будете использовать их снова и снова в каждом проекте электроники, который вы завершаете. В следующий раз, когда вам нужно будет выбрать резистор, вспомните простой трехэтапный процесс: 1. рассчитайте сопротивление, 2. затем номинальную мощность, 3. а затем найдите поставщика!

Теперь, прежде чем вы начнете создавать свои собственные символы резисторов и посадочные места в программном обеспечении для проектирования печатных плат, не было бы проще, если бы они уже были сделаны для вас? Они уже есть! Ознакомьтесь с огромным количеством бесплатных библиотек деталей, доступных только в Fusion 360.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *