Apa konsekuensi dari resistor yang terlalu besar?

13

Saat membangun sirkuit untuk menyalakan LED, kami menggunakan hukum Ohms untuk menghitung resistansi yang diperlukan, kemudian untuk menghitung watt resistor yang diperlukan. Misalkan rumus ini menentukan resistor 1/8 W, dan saya malah menggunakan resistor 1W atau 100W dari tahanan yang benar. Apa yang akan terjadi?

resistors ohms-law Elliott B
sumber
Apakah Anda memiliki efek samping tertentu dalam pikiran? Pasti ada alasan untuk mengajukan pertanyaan khusus ini.
alexan_e
4
Anda akan kehilangan pekerjaan, jika Anda bekerja sebagai perancang di sebuah perusahaan. Itu akan terjadi !!
GR Tech
2
Haha saya pikir juga begitu. Saya hanya menggunakan contoh yang dilebih-lebihkan, tetapi sebenarnya ide saya adalah membeli sejumlah besar resistor 1W hanya untuk dimiliki, yang dapat digunakan untuk proyek-proyek masa depan tanpa khawatir tentang kecocokan yang tepat.
Elliott B

Jawaban:

21

Dalam contoh Anda, Anda telah membayar terlalu banyak uang dan bagian itu sangat besar (terutama bagian 100W). Jika arus LED adalah sinyal AC (PWM atau apa pun), resistor 100W mungkin memiliki banyak induktansi, yang akan mengubah cara sirkuit berperilaku.

Di sisi lain, peringkat resistor tergantung pada banyak hal, seperti pemasangan, pola PCB sekitarnya (terutama resistor SMT) dan, tentu saja, suhu sekitar. Angka dalam deskripsi bagian hanyalah semacam panduan kasar, Anda benar-benar harus menelusuri menggunakan lembar data dan manual seri bagian dan data pabrikan lain untuk mendapatkan detailnya. Anda juga harus mempertimbangkan kondisi aneh seperti tegangan input ekstrem, apa yang terjadi jika LED lebih pendek, dan sebagainya.

Ini juga bukan ide yang baik untuk mendapatkan terlalu dekat dengan peringkat maksimum jika Anda ingin umur panjang. Menggunakan bagian 1 / 4W untuk 1 / 8W disipasi aktual bukanlah ide yang buruk. Menggunakan bagian 1W mungkin masuk akal jika ini merupakan desain dengan keandalan tinggi atau Anda memiliki banyak di antaranya. Menggunakan bagian 100W itu konyol.

Spehro Pefhany
sumber
2
Hal lain yang perlu dipertimbangkan adalah bahwa banyak resistor akan menjadi sangat panas ketika digunakan pada daya pengenal maksimum mereka. Resistor sendiri tidak akan rusak oleh suhu seperti itu, tetapi hal-hal lain seperti komponen di dekatnya, jari teknisi, dll. Mungkin lebih suka memiliki resistor yang lebih besar yang tetap dingin.
supercat
8

Salah satu masalah utama, selain dari peningkatan kecil kapasitansi bersamaan dengan ukuran yang lebih besar adalah bahwa banyak resistor daya besar adalah luka kawat . Ini sering berarti mereka juga berfungsi sangat efektif sebagai induktor daya.

Secara internal, banyak resistor daya adalah resistansi luka kawat di sekitar bentuk keramik, yang berarti mereka pada dasarnya adalah induktor inti udara.

masukkan deskripsi gambar di sini

Jika Anda menggunakan resistor seperti itu dalam aplikasi penginderaan saat ini di sirkuit mode-switch, Anda akan mendapatkan pembacaan palsu atau perilaku yang tidak akurat.

Walaupun tidak semua resistor daya, atau bahkan semua resistor daya keramik sangat induktif (lihat gulungan Ayrton-Perry ), beberapa di antaranya sangat induktif, dan itu adalah sesuatu yang perlu Anda perhatikan.

Connor Wolf
sumber
6

Untuk rangkaian LED sederhana tidak ada konsekuensi buruk menggunakan resistor dengan daya lebih tinggi.

Di sisi lain, beberapa jenis sistem komunikasi kecepatan tinggi mungkin tidak menyukai peningkatan kapasitansi ke ground dari resistor besar atau, induktansi seri meningkat.

Andy alias
sumber
@DiegoCNascimento Tidak, saya tidak bermaksud pergantian. Sistem komunikasi kecepatan tinggi tidak akan menghargai resistor besar dengan induktansi diri besar dan kapasitansi besar ke ground.
Andy alias
@Diego: LED benar-benar dapat digunakan untuk komunikasi berkecepatan tinggi.
Ilmari Karonen
@DiegoCNascimento judul pertanyaannya adalah "Apa konsekuensi dari resistor yang terlalu besar?" dan OP memberi contoh LED dan saya menjawabnya dan memberi contoh di mana mungkin ada masalah. Judul dan tag juga tidak menyebutkan "daya tinggi".
Andy alias
@IlmariKaronen Anda mungkin terkejut betapa banyak LED tidak akan bekerja pada kecepatan data lebih dari 50Mbpsec.
Andy alias
@ Andyaka itulah yang saya katakan, Anda baru saja mengulanginya :) mungkin tidak begitu objektif. Tapi saya baru saja setuju dengan Anda
Diego C Nascimento
4

Menggunakan resistor daya yang lebih tinggi dari yang diperlukan tidak masalah, selain ukuran dan biaya tambahan.

Saya melihat Anda sedang mempertimbangkan untuk memilih resistor 1 watt yang tersedia. Bolehkah saya menyarankan 1/4 watt saja? Resistor 1 watt memiliki sadapan berat yang tidak muat di papan tempat memotong roti plastik populer, sedangkan sadapan 1/4 watt akan pas dengan mudah. Dalam pengalaman saya, resistor 1/4 watt baik untuk 99% aplikasi, dan dapat dihubungkan secara seri dan / atau paralel jika dibutuhkan daya yang agak lebih tinggi.

Peter Bennett
sumber
1
Jika Anda masuk ke resistor lubang-lubang, ada resistor 1 / 2W yang secara fisik berukuran sama (dan memiliki diameter timah yang sama) dengan resistor 1 / 4W yang lama. Seri CFM12 Stackpole. seielect.com/catalog/SEI-CF_CFM.pdf . Sekitar 3 sen masing-masing dalam 100-an.
Spehro Pefhany
@SpehroPefhany: Dalam kondisi apa peringkat daya yang berguna menjadi dua kali lipat? Jika seseorang memiliki sekelompok resistor seperempat watt yang dikemas cukup ketat pada papan bertumpuk sehingga mereka dapat bertahan hidup secara tepat sebesar 0,25 watt, berapa besar daya yang dimiliki resistor setengah watt secara berkelanjutan?
supercat
@supercat Suhu lingkungan maksimum harus kurang dari 70 ° C dalam semua kondisi pengoperasian.
Spehro Pefhany