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我想用一个100W的铝外壳线绕电阻,但是我的系统上电时,这个电阻会承受1000W的冲击,时间是10ms。经过这个10ms后电阻上持续有100W的功率。在试验中,这个电阻确实没有问题,但是怎么在理论上计算这个电阻可以承受的瞬时功率呢?这个电阻在单次脉冲10ms时,最大可承受多少功率呢?如果是1ms的单次脉冲,最大可承受多少功率呢?求详细的计算公式~~谢谢!
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2个回答
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可以计算,从能量的角度,需要计算的是能量,焦耳热,看下功率电阻瞬间的耐受能力,一般是散热(不过这方面的数据会比较少)。
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云汉达人
电阻的额定功率参数是我们熟悉的,不过在电路中经常发生的瞬时过载在一般情况下鲜有人注意。实际使用中,电阻因为瞬时过载而损坏的不在少数。电阻承受瞬时过载的能力和电阻的类型有关。 首先是电阻的分类,按照阻性材料的构成方式可分为:薄膜电阻、厚膜电阻、实心电阻、线绕电阻等。 实心电阻的过载能力是最强的,因为它的阻性材料体积最大;其次是线绕电阻,再其次是厚膜电阻。薄膜电阻的过载能力最差。 在脉冲作用下,电阻的过载能力如何也和脉冲的持续时间有关。 一般说来,脉冲持续时间在1ms以下时,由于瞬时产生的热量都集中在电阻体中来不及散出去,电阻体部分的温度可能瞬时会远大于周围绝缘体材料、覆膜材料的温度,严重时会达到电阻体的熔点、或者损坏接触的覆膜材料。这时候过载能力受瞬时能量限制,即瞬时脉冲产生的焦耳能量。制造特殊电阻的公司会给出产品的相关图表。 持续脉冲在1ms到100ms时,电阻的瞬时过载能力各公司定义出现了分歧,TT没有给这种情形做定义,直接把它和第一类短脉冲归为一类。HTR则专门分出来,瞬时过载值大概比1ms以下的脉冲要小一些。 脉冲持续时间在100ms以上则属于功率过载情形,过载功率倍数因子(标称功率)随着脉冲持续时间的增长呈单调下降趋势。 一般线绕电阻在脉冲持续时间为5s以内时,可以承受标称功率5~10倍的瞬时功率。1s以下的脉冲瞬时功率承受能力可达标称功率的20倍甚至更多。 ps:IBS和TT的文章其间描述瞬时过载的文字大同小异,不知道谁抄谁的.. 参考文章:http://www.ibselectronics.com/pdf/pa/htr/pulse.pdf http://www.welwyn-tt.co.uk/pdf/application_notes/Pulse-Overload_AN.pdf http://www.eetindia.co.in/STATIC/PDF/200702/EEIOL_2007FEB11_POW_TA_01.pdf?SOURCES=DOWNLOAD 举个例子: 如2W电阻在0.2s时的功率 2W/0.2=10W ,最大瞬态承受能量为10W,考虑到热叠积,0.7的降额,7W可能还可以。 注意一点,这样的瞬态功率,并不能单单的从欧姆定律或课本上的公式计算,其空间布局、电阻类型(电阻的手册上的参数)等等要考虑。 如安卓小王子所说,主要还是发热,功率也只是发热量的一个参考参数。 |
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