如何計算電阻的最大電壓

了解電阻是否因電路中的電壓而燒壞是非常有用的。借助“ How to Determine Wattage ”中的資訊,你可以計算任何電阻的最大額定電壓。需要確定的第一個數值是最大電流:

P額定 = I最大2 x R標稱

電阻都擁有額定功率及標稱電阻值。這些數值可用於計算最大電流。這確實意味著每次都有兩種結果(由於電流為平方值,因此會涉及平方根),使用正值即可。在這種情況下,正負值得出的結果是相同的,因此負值沒有任何意義。功率的第二個方程式可用於確定最大電壓:

P額定 = I最大 x V最大

將相同的額定功率和剛計算出的電流值代入上述方程式,然後取得電壓。例如,我們選擇一個隨機值和額定功率,如150Ω和1/2W的額定功率。點擊查看適用的通孔電阻選項。當然,這其中並未包含電阻公差,因此從技術上講,電壓也會有正負公差。

0.5W = I最大2 x 150

求解I最大得出+0.058A(58mA)和-0.058A(-58mA)(而我們只需要正值)。
將此數值代入另一條功率方程式中:

0.5W = 0.058A x V最大

因此得出電壓的最終值約為8.621V。這是合理的,因為如果應用歐姆定律並嘗試使用8.8V,那麼電流將為0.0587A(58.7mA),這超過了最大值,並且所需的功率為0.517W。這雖然非常接近1/2W的額定值,但是與低於最大額定功率的功率相比,任何超過最大額定功率的功率都會大大加快電阻燒毀的速度。如果電壓超過8.621V,則尤為如此,電壓越高,失效越快。

當然另一種計算方程式式為:

V = √ (P x R)

上述兩種方法都可以使用,而V = √(P x R)更加便於代數操作。並且√ (P x R)更加準確。

還要注意的是,電阻規格書中通常指“限制零件電壓”或類似的標準,而最大允許值則指定為上述熱衍生極限值或引用的極限值(取較小者)。使用PanasonicERA-2A 系列(下圖為規格書節錄)時,如果電阻值超過約40KΩ,則將以50V限制零件電壓為主。

特別是對於體積較小的器件而言,內部電介質擊穿可能會在功率耗散/溫度升高之前引起問題。

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