¿Cómo determinar vatios y ohmios para las resistencias de la placa de circuito?

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Estoy a punto de embarcarme en mi primer trabajo de soldadura para arreglar un módulo que se rompe dentro de mi camión (pantalla de brújula / temperatura). Es una deficiencia de diseño bien conocida en esta marca de vehículos en particular ya que el fallo ha ocurrido mucho. En la mayoría de los casos, uno de los dos resistores de 51 ohmios se sobrecalienta y por las razones explicadas en este artículo , que también, para un grado justo describe la solución.

Lo que me confunde es cómo se le ocurrió la idea de reemplazar un solo resistor de 51 ohmios por tres resistores de 1W 150 ohmios (la fórmula para calcular la resistencia neta):

  

Una pequeña investigación me dijo que los resistores tienen valores de 51 Ohmios. Al calcular la fuente de alimentación de 12 V, eso significa que probablemente estén disipando aproximadamente 3 vatios cada uno. Eso equivale a mucho calor en un paquete tan pequeño. No es de extrañar que sigan fallando. ¿Quién pensó que este diseño era una buena idea? Decidí reemplazar la resistencia simple con tres resistencias de 1W 150 Ohm en paralelo, y extenderlas fuera del tablero para que se enfríen por convección. En mi caso, fue solo una de las dos resistencias que se aflojaron. Algunas personas solo tienen problemas con uno de ellos. Otros tienen problemas con ambos. Solo reemplacé al que ha fallado repetidamente. Si el otro falla, lo reemplazaré también.

Fui a Radio Shack para obtener los suministros necesarios, pero no tenían 1W 150 Ohm resistors, solo 1/2 W 150 ohm , así que pensé que en tan pocos vatios (?), podría estar bien.

Estoy buscando una explicación sobre cómo, en dichos parámetros (12V DC, uso de electricidad pequeña, etc.), calcularía qué vataje y ohmios es necesario para su resistencia. No he hecho ningún tipo de electrónica, pero tengo mucha experiencia con el trabajo eléctrico residencial y cómo se equilibra la carga eléctrica y cómo deben estructurarse los circuitos.

    
pregunta amphibient

3 respuestas

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La ecuación es la Ley de Ohms básica con partes reemplazadas para el cálculo de potencia.

La fórmula es: $$ P = \ frac {V ^ 2} {R} $$ Como tiene 12V a través de la resistencia, y la resistencia mide 51Ω, eso se convierte en: $$ P = \ frac {12 ^ 2} {51} = 2.82W $$ Así que necesitas al menos 3W para estar seguro.

Colocar resistencias en paralelo resulta en una resistencia más baja. La forma larga de la fórmula para eso es: $$ \ frac {1} {R_T} = \ frac {1} {R_1} + \ frac {1} {R_2} + \ frac {1} {R_3} + ... + \ frac {1} {R_n} $$ Así que tomar tres resistencias de 150Ω en paralelo te da: $$ \ frac {1} {R_T} = \ frac {1} {150} + \ frac {1} {150} + \ frac {1} {150} $$ $$ \ frac {1} {R_T} = 0.02 $$ $$ R_T = \ frac {1} {0.02} = 50 \ Omega $$ Si todas las resistencias tienen el mismo valor, es tan simple como dividir el valor por el número de resistencias, y las clasificaciones de potencia se suman, 20 tres resistencias de 0.5W darían 1.5W de potencia. No es suficiente para su aplicación.

Si no puede obtener resistencias de 1W, sería mejor con seis resistencias de 0.5W de valor doble, por lo tanto 300 cada una.

    
respondido por el Majenko
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dos fórmulas que necesitas: La ley de ohmios relaciona voltaje, resistencia y corriente: V = I * R potencia: P = V * I

por lo tanto, asumiendo que el circuito original tenía 12V a través de una resistencia de 51 ohmios, la corriente que fluye en esa resistencia (ley de ohmios) es I = V / R = 12/51 = 235ma. la potencia en esa resistencia es: P = V * I = 12 * .235 = 2.8W que está lo suficientemente cerca de 3W como lo has notado.

cuando usted empareja resistencias, la corriente se divide y fluye por igual a través de cada resistencia. por lo tanto, 3 resistencias de 1 / 2W en paralelo, del mismo valor, es lo mismo que usar una resistencia cuyo valor es 1/3 de cada resistencia, pero puede disipar 3 veces la potencia.

Entonces, 3 resistencias de 150 ohmios se ven como 1 resistencia de 50 ohmios. y si cada resistencia es 1W, entonces parece una resistencia de 3W. si usaste resistencias de 1 / 2W entonces obtienes 1 / 2W * 3 = 1.5W. si pones 12V a través de esto, se quemará eventualmente.

    
respondido por el hwengmgr
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El cableado de tres resistencias de 150 ohmios en paralelo produce una resistencia de 150/3, o 50 ohmios. Lo suficientemente cerca de ese valor de 51 ohmios. Si las resistencias tienen que manejar 3 vatios en total, entonces cada una debe ser capaz de manejar 1 vatio. Así que esos resistores de 1/2 vatio no son adecuados. Pero puedes usar seis resistencias de 300 ohmios y 1/2 vatios.

    
respondido por el Pete Becker

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