Çoğu elektronik uygulamaları, tipik olarak 1/8 watt veya daha az olan düşük güç dirençlerini kullanır. Bununla birlikte, güç kaynakları, dinamik frenler, güç dönüşümü, yükselteçler ve ısıtıcılar gibi uygulamalar genellikle yüksek güç dirençlerini talep etmektedir. Genel olarak yüksek güç dirençleri, 1 watt veya daha fazla yüke dayanan ve kilovat menzilinde bulunan dirençlerdir.
Güç Direnci Temelleri
Bir direncin güç derecesi, direncin kalıcı hasara uğramaya başlamadan önce, direncin güvenli bir şekilde ne kadar güç kullanabileceğini tanımlar. Bir direncin yaydığı güç, Joule'ün ilk yasası olan Güç = Gerilim x Akım ^ 2 kullanılarak kolayca bulunabilir. Direnç tarafından dağıtılan güç ısıya dönüştürülür ve direncin sıcaklığını arttırır. Bir direncin sıcaklığı, hava, devre kartı ve çevredeki ortamdan yayılan ısının üretilen ısıyı dengelediği bir noktaya ulaşıncaya kadar tırmanmaya devam edecektir. Bir direncin sıcaklığını düşük tutmak dirençte hasarı önler ve bozulma veya hasar olmadan daha büyük akımları ele geçirmesini sağlar. Güç direncinin nominal gücünün ve sıcaklığının üzerinde çalıştırılması, direnç değerindeki bir kayma, çalışma ömründe azalma, açık devre veya direncin yangında yakalayabileceği veya ateşte çevreleyen malzemeleri yakalayabileceği kadar yüksek sıcaklıklar gibi ciddi sonuçlara yol açabilir. Bu arıza modlarından kaçınmak için, güç dirençleri genellikle beklenen çalışma koşullarına bağlı olarak düşer.
Güç dirençleri genellikle düşük güç değerlerinden daha büyüktür. Artan boyut ısıyı dağıtmaya yardımcı olur ve sıklıkla soğutucu için bir montaj seçeneği sağlamak için kullanılır. Yüksek güç dirençleri, aynı zamanda, tehlikeli bir arıza durumu riskini azaltmak için genellikle alev geciktirici paketlerde de mevcuttur.
Güç Direnci Düşürme
Güç rezistörlerinin watt değeri 25C'lik sıcaklıkta belirtilmiştir. Bir güç direncinin sıcaklığı 25C'nin üzerine çıktıkça, direncin emniyetle baş edebileceği güç düşmeye başlar. Beklenen çalışma koşullarına uyum sağlamak için, direnç direncinin sıcaklığı arttıkça direncin ne kadar güç alabileceğini gösteren bir derating şeması elde edilir. 25C tipik bir oda sıcaklığı olduğundan ve güç direnci tarafından dağıtılan herhangi bir güç ısı ürettiğinden, nominal güç seviyesinde bir güç direnci çalıştırmak genellikle çok zordur. Direnç üreticilerinin çalışma sıcaklığının etkisinin hesaba katılması, tasarımcıların gerçek dünya sınırlamaları için ayarlamalarına yardımcı olacak bir güç azaltma eğrisi sağlar. Güç azaltma eğrisini bir kılavuz olarak kullanmak ve önerilen kullanım alanında iyi kalmak en iyisidir. Her direnç tipi farklı bir derating eğrisine ve farklı maksimum çalışma toleranslarına sahip olacaktır.
Birkaç harici faktör, bir direncin güç düşürme eğrisini etkileyebilir. Direnç tarafından üretilen ısının dağıtılmasına yardımcı olmak için zorlanmış hava soğutması, bir soğutucu veya daha iyi bir bileşen montajı eklemek, bir direncin daha fazla güç kullanmasına ve daha düşük bir sıcaklıkta kalmasına izin verecektir. Bununla birlikte, çevre ortamında oluşan ısıyı muhafaza eden muhafaza, yakındaki ısı üreten bileşenler ve nem ve yükseklik gibi çevresel faktörler gibi diğer faktörler de soğutmaya karşı çalışır.
Yüksek Güç Direnç Tipleri
Piyasada çeşitli tiplerde yüksek güçlü dirençler mevcuttur. Her direnç türü farklı uygulamalar için farklı özellikler sunar. Wirewound rezistansları yaygındır ve yüzey montajı, radyal, eksenel ve en iyi ısı dağılımı için kasa montaj tasarımından çok çeşitli form faktörleri mevcuttur. Yüksek atımlı güç uygulamaları için endüktif olmayan kablolu dirençler de mevcuttur. Dinamik frenleme gibi çok yüksek güçteki uygulamalarda, ısıtma elemanları olarak da kullanılan nikrom tel dirençler, özellikle yükün yüzbinlerce watt olması bekleniyorsa, iyi seçenekler.
- Wirewound Dirençler
- Çimento Dirençleri
- Film dirençleri
- Metal Film
- Karbon kompozit
- Nikrom Tel
Biçim faktörleri
- DPAK Dirençler
- Şase Dağı Dirençleri
- Radyal (ayakta) Dirençler
- Eksenel Dirençler
- Yüzey Montaj Dirençleri
- Delikten Dirençler