Cálculo de la potencia y configuración utilizando resistencias como elementos de calefacción

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Miré a mi alrededor otras preguntas, y o no entendí lo que estaba leyendo, o no contestó mi pregunta, así que si hay un artículo que extrañé, siéntase libre de redirigirme.

Soy bastante nuevo en electrónica, y llegué a través de Arduino, así que estoy bastante confuso cuando se trata de la electrónica real detrás de cómo funcionan las cosas.

Estoy tratando de crear un dispositivo de calefacción para calentar un congelador de cofre que estoy tratando de convertir en una incubadora. Tengo el lado de "codificación" hecho con Arduino, ahora estoy tratando de construir la electrónica. Tengo algunos relés que usaré para encender las cosas.

AQUÍ ESTA MI PREGUNTA

Tengo una fuente de alimentación de 12v 6a DC que alimenta todo mi proyecto. Estoy tratando de usar 4 x 10W 12ΩJ resistencias de cemento. Cómo deben configurarse para producir el calor necesario.

Así que pensé: "Tengo 12v * 6a = 72w de fuente de alimentación, si estoy usando 4 x 10w resistores, 72 vatios serían demasiado para ellos". Sin embargo, los conecté de esta manera, las resistencias en serie, y apenas se calientan, así que no debo saber cómo funcionan estas cosas, aunque pensé que sí.

¿Existe una buena forma de calcular la potencia que debe obtener una resistencia para que alcance una temperatura específica? ¿Hay una calculadora, o algo que pueda usarse, o una fórmula, o es específico de una resistencia?

Si conecto Solo 1 o 2 en serie, se calientan mucho, pero luego me preocupa que se quemen las resistencias.

Cualquier ayuda sería genial, incluso si es un montón de "Ve y lee aquí". comentarios.

Gracias a todos.

DETALLES ADICIONALES según lo solicitado

El espacio que se está calentando es de aproximadamente 1,5 metros cúbicos, no sé el tipo de aislamiento, es un congelador, y la otra unidad que estoy buscando para hacer esto es un enfriador de vino.

La razón para usar 12v DC es en caso de un corte de energía prolongado que puede funcionar fácilmente con una copia de seguridad de la batería, o un panel solar / sistema de batería.

El espacio se puede calentar con una bombilla de 40w bastante bien. Hay otros dispositivos comerciales como este, que utilizan una configuración similar.

La temperatura que espero alcanzar varía según el huevo, pero no más de 100F.

En cuanto a los 72 WATTS que acabo de decir, eso es lo que está distribuyendo mi suministro de CC. Sería mucho más conveniente ejecutarlo con menos claridad.

    
pregunta Seth Stenzel

2 respuestas

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Primero concéntrate en cada una de tus resistencias de 12 ohmios. Su máxima disipación nominal es de 10 vatios. La forma más rápida de encontrar voltios y corriente de la potencia y la resistencia es max_voltage = sqrt (resistencia max_power *) (o simplemente puede calcular la corriente y, por lo tanto, la potencia para cada uno de los distintos voltajes aplicados). En este caso, sqrt (10 * 12) es aproximadamente 11v.

Como tiene un suministro de 12v, necesita 2 en serie, donde el total de 24 ohmios le dará 0.5A, y por lo tanto 3 vatios por resistencia. Con una resistencia nominal de 10 vatios, si siente que se está calentando demasiado a 3 vatios, eso puede significar que no está lo suficientemente disipado por calor, o que sus expectativas necesitan recalibrarse. Una resistencia de 10 vatios debería ser grande para enfriarse con aire o para calentarse mucho. Si parece que se puede atornillar, atorníllela a un disipador de calor. Si es de cerámica sin superficies planas, entonces se supone que funciona con mucho calor en el aire.

Dos cadenas paralelas de dos resistencias en serie le darán un total de 12 vatios. ¿Es eso suficiente para su aplicación?

[alerta de hooligan] En mi mundo (gíralo hasta que explote, luego retrocede un poco), 12v en una resistencia de 12 ohmios te dará 12 vatios, que una resistencia de 10w probablemente sobrevivirá por un tiempo, siempre como lo mantienes fresco Cuatro resistencias de este tipo en paralelo le darían 48 vatios, ¿suficiente? [/ alerta de hooligan]

    
respondido por el Neil_UK
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Creo que la temperatura será muy difícil de calcular, porque puedes tener una temperatura muy alta. en un área pequeña, y probablemente no sea el resultado que desea.

¿Puedes convertir tu requisito de calor a BTU?

Luego se convierte en un cálculo muy sencillo, 1 BTU = ~ 1055 wattsegundos.

Si conectas tus resistencias en serie, disiparás 3 vatios. Corriente = voltios / resistencia = 12/48 = .25 amperios vatios = voltios * corriente = 12 * .25 = 3 vatios

Aquí hay un sitio para eso.

enlace

Si conectas las resistencias en paralelo, tendrás ~ 48 vatios, pero deberías comprobarlo, porque simplemente corrí los números rápidamente en mi cabeza. Recuerde la "suma de cálculo recíproco para resistencias en paralelo.

Aquí hay un sitio que tiene algunas calculadoras para unidades térmicas, etc.

enlace

    
respondido por el philbrooksjazz

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