क्या आप प्रति प्रतिरोधक शक्ति अपव्यय को कम करने के लिए समानांतर में एसएमडी प्रतिरोधों को ढेर कर सकते हैं?

Question

मैंने अपने पीसीबी को कुछ दिनों पहले निर्माण के लिए भेजा था, लेकिन बस एक भयानक त्रुटि का एहसास हुआ: मुझे 5V आपूर्ति के साथ एक IR LED को 70mA भेजने की आवश्यकता है, इसलिए मुझे लगभग 70ohm के एक अवरोधक की आवश्यकता होगी, जिसका अर्थ है कि अवरोधक 350mW से भिन्न होगा शक्ति।

SMD रोकनेवाला पैकेज 0805 है। समस्या यह है कि मैं केवल एक है कि इस पैकेज में अधिकतम 125mW को नष्ट कर सकता है: 70ohm 125mW digikey से

तो क्या मैं इस प्रतिरोधक के 3 220ohm संस्करण प्राप्त कर सकता हूं और शाब्दिक रूप से उन्हें समानांतर में ढेर कर सकता हूं?
क्या किसी ने यह कोशिश की है?

इस स्थिति में मुझे क्या करना चाहिए?

Comments

यह आपके प्रश्न का उत्तर नहीं देता है, लेकिन यह आपकी गणनाओं से ऐसा नहीं लगता है कि आप एलईडी के वोल्टेज ड्रॉप को ध्यान में रख रहे हैं, जो मुझे लगता है कि आईआर एलईडी के लिए 1.9 वी के बारे में है इसलिए आपको प्राप्त करने के लिए 45 ओम या की आवश्यकता होगी 70mA।

— जॉन बर्टन

यद्यपि आपको अभी भी कई प्रतिरोधों की आवश्यकता होगी, थोड़ा अलग मूल्य प्राप्त करके आप 1/4 वाट एक: 68.1ohm 250mW के बजाय डाइजेस्टी से 1/4 वाट अवरोधक प्राप्त कर सकते हैं । यदि आपको एक पूरी तरह से अलग मूल्य की आवश्यकता है, जैसा कि अन्य ने सुझाव दिया है, तो अपनी खोज को उस सटीक मूल्य के चारों ओर थोड़ा चौड़ा करें जिसे आपको 1/4 वाट भागों के लिए देखने की आवश्यकता है।

— tcrosley

आह धन्यवाद, मैं एक और खोज चला गया और digikey भी 68ohm में 1/3 वाट प्रतिरोधों है।

— शुभम

@ शुभम: अगर पैड काफी बड़े हैं, तो क्या आप थोड़े बड़े रेसिस्टर में निचोड़ सकते हैं?

— क्रिस लाप्लांटे

महत्वपूर्ण आशावादी तथ्य यह है कि आपने इसे गलत समझा है, और चूंकि एक एलईडी पर हमेशा कुछ महत्वपूर्ण वोल्टेज ड्रॉप होता है, इसलिए आपको 400 mW रोकनेवाला की आवश्यकता नहीं होगी। यदि हम उदाहरण के लिए एलईडी पर 1.3 वोल्ट ड्रॉप की गणना करते हैं, तो रोकनेवाला 53R है और उस पर प्रसारित शक्ति केवल 250 mW है।

— अल कीप

Answer 1

मैंने देखा है कि प्रतिरोधक मान को सही करने के लिए एक विधि के रूप में SMT प्रतिरोधों को ढेर किया गया है। लेकिन मैंने इसे अभी तक पावर रेटिंग बढ़ाने के लिए एक विधि के रूप में नहीं देखा है।

दो (2) स्टैक्ड प्रतिरोधक वास्तव में सिर्फ एक (1) से अधिक गर्मी को नष्ट कर सकते हैं। लेकिन नीचे रोकनेवाला से संवहन गर्मी हस्तांतरण ऊपरी रोकनेवाला द्वारा बाधित किया जाएगा, इसलिए स्टैक की शक्ति रेटिंग 2x व्यक्तिगत ।$P_{stack of 2} < 2P_{individual}$

आपकी वांछित शक्ति रेटिंग 350mW है। मुख्य रूप से, आपको 3x 125mW प्रतिरोधों की आवश्यकता होगी। आपको अधिक संख्या में प्रतिरोधों का उपयोग करना पड़ सकता है।

क्या यह एक-बंद या उत्पादन है? यदि यह उत्पादन है, तो बोर्ड को बदलने पर विचार करें।

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इसका वन टाइम प्रोडक्शन है। यह एक दो महीने में एक प्रतियोगिता के लिए एक micromouse रोबोट है। चूंकि बोर्ड को वापस आने में कुछ हफ़्ते लगते हैं, इसलिए मेरे पास केवल यही एक समय है। सलाह के लिए धन्यवाद, मैं 4 या 5 स्टैक किए गए प्रतिरोधों का उपयोग करने की कोशिश कर सकता हूं।

— शुभम

वैकल्पिक रूप से, क्या आप अपने बाड़े में / कहीं पर घुड़सवार एक रोकनेवाला के लिए अवरोधक पैड "ग्रीन वायर" कर सकते हैं? इस तरह, आप एक थ्रू-होल रेज़िस्टर का उपयोग कर सकते हैं जिसकी उच्च शक्ति रेटिंग होगी।

— क्रिस लैपांटे

@ शुभम, यदि आप एक हीट सिंक कर सकते हैं और थर्मल पेस्ट अलॉट कर सकते हैं यदि आप इसे माउंट करने का कोई तरीका ढूंढ सकते हैं।

— कोर्तुक

@ शुभम, जिस सिंपलोडर की चर्चा की जाती है, उसे अक्सर डेडबगिंग कहा जाता है यदि आप इसके बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करना चाहते हैं (आईसीएस की याद में यह कहा जाता है कि जब ऐसा किया जाता है तो मृत कीड़े उल्टा दिखते हैं)।

— कोर्तुक

Answer 2

दो श्रृंखला में, खड़ी खड़ी:

यदि आपके पास ऊर्ध्वाधर कमरा है, तो आप श्रृंखला में दो प्रतिरोधों को पैड समाधि शैली पर खड़ा करके और सबसे ऊपर से जोड़कर रख सकते हैं। यह संभावना है कि यह दो मूल के समान वाट क्षमता रेटिंग होगा और संभवतः अधिक के रूप में प्रतिरोधक बोर्ड की सतह के आगे स्पष्ट हैं। इस के खिलाफ काम कर रहा है कि बोर्ड तांबे के लिए संवाहक द्वारा प्रति शीतलन कम ठंडा है, जो एक महत्वपूर्ण शीतलन पथ है।

यदि आप दो प्रतिरोधों को एक-दूसरे से साफ करते हैं तो उनके बीच एक तार पुल के साथ एक-दूसरे को ठंडा करने के लिए हवा की तुलना में काफी अधिक पहुंच हो सकती है, क्योंकि वे सपाट हैं।

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एक हीट सिंक जोड़ें:

मैंने छेद घटकों के माध्यम से अवसरों पर इसके समान किया है, अच्छे परिणाम के साथ।

मैंने इसे एसएमडी प्रतिरोधों के साथ कभी नहीं देखा है, लेकिन सिरों के तांबे के तार को टांका लगाकर "एड हॉक" हीट को जोड़ना आसान होगा। मुझे उम्मीद है कि इससे बिजली की रेटिंग में काफी इजाफा होगा।

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गठित लीड के साथ छेद अवरोधक के माध्यम से 0.5 वाट SFR16 का उपयोग करें।

0.5 वाट रेटेड SFR16 के माध्यम से छेद धातु फिल्म प्रतिरोधों में 3.2 मिमी लंबी x 1.9 मिमी चौड़ी शरीर की लंबाई होती है और तारों को शरीर के नीचे वापस बनाया जा सकता है, इसलिए यह संपर्क पैदा करता है जो किसी भी संख्या में संरेखित संरेखण के साथ 0805 पैड को सही ढंग से फिट करता है यांत्रिक स्थिति के अनुरूप करने के तरीके।

उदाहरण के लिए, अवरोधक को लंबवत खड़ा किया जा सकता है, इसलिए इसमें लगभग 3.5 मिमी ऊँचाई है या पैड पर क्षैतिज या एक तरफ से बाहर की ओर फिट है।

SFR16 ~ = "1308" मूल 0805 की तुलना में, लेकिन लीड पैड आकार और शरीर में किसी भी प्रकार के विरूपताओं को फिट करने की अनुमति देता है।

एक 0805 = 0.080 "x लेब" = ~ 2 मिमी x 1.25 मिमी

एक SFR16 ~ = 0.14 x 0.08 = 3.4 x 1.9 मिमी

मूल रूप से (फिलिप्स निर्मित) SFR16 रोकनेवाला छेद के माध्यम से एक 1 / 8th वाट ठेठ के रूप में एक ही भौतिक आकार के बारे में है, लेकिन जो 0.5 वाट अपव्यय पर रेटेड है। SFR16 डेटाशीट यहाँ - 3.2 मिमी शरीर की लंबाई

नीचे दिए गए आरेख में दर्शाया गया है कि SFR16 के लिए, शरीर से विकिरण और संवहन होता है और ऊष्मा के विघटन प्रणाली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनता है। बढ़ते बढ़ते लंबाई के साथ पीसीबी बढ़ते बिंदु का तापमान कम हो जाता है

Comments

वास्तव में महान स्वरूपण और बहुत दिलचस्प विचार, उन्हें श्रृंखला में खड़ा करना, मैंने बिजली अपव्यय को बढ़ाने के लिए छेद के माध्यम से ऊर्ध्वाधर देखा है, लेकिन यह बहुत स्मार्ट है।

— कोर्तुक

हाँ, महान विचार। मैं इस पर कोशिश करूंगा। धन्यवाद!

— शुभम

Answer 3

एक प्रतिरोधक शक्ति जितनी स्थिर हो सकती है, उसका विघटन अधिकतम तापमान द्वारा निर्धारित किया जाता है और उष्मा की मात्रा से छुटकारा मिल सकता है। एक दूसरे के ऊपर दो प्रतिरोधों को ढेर करने से मुश्किल से कुल क्षेत्र बढ़ता है, इसलिए यह बहुत मदद नहीं करेगा। यदि आप दोनों को एक-दूसरे के बगल में रख सकते हैं (तो दोनों पीसीबी के खिलाफ फ्लैट हैं) तो वे अपनी पूरी रेटेड शक्ति को अलग कर सकते हैं (लगभग)।

लेकिन क्या आपको वास्तव में 70 एमए की आवश्यकता है, और क्या आपको 100% समय की आवश्यकता है? यदि यह आईआर संचार के लिए है, तो 'सिग्नल ऑन' के लिए ड्यूटी चक्र 50% या उससे भी कम होने की संभावना है, और सिग्नल-ऑन अनुपात के सिग्नल-ऑन अनुपात 50% से भी कम होने की संभावना है। यदि ऐसा है, तो अधिकतम शिखर शक्ति की जांच करें और आप स्पष्ट हो सकते हैं।

यदि आप 70 mA से कम का उपयोग करते हुए समाप्त होते हैं: IR आउटपुट को वर्तमान के साथ रैखिक मान लें (अपनी डेटाशीट की जांच करें, तो यह नहीं हो सकता है), जिस दूरी पर आपको एक सतह पर IR प्रकाश की समान मात्रा मिलती है वह वर्ग के साथ रैखिक है वर्तमान की जड़, इसलिए अपने 70 mA को कम करने के लिए कहने के लिए 20 mA आपको केवल sqrt (20/70) = 0.53 तक पहुंच से कम करता है

लेकिन: 0.07 ए * 5 वी = 0.350 डब्ल्यू, जो मानता है कि आईआर एलईडी में कोई शक्ति नहीं है। अपने डेटाशीट की जाँच करें, लेकिन मुझे लगता है कि मैं IR एलईडी ड्रॉप्स ~ 2V को मान लेता हूं, जो रोकने वाले के लिए 0.07 A x 3 V = 0.210 W है। (और स्विचिंग तत्व में शायद कुछ गिरावट है, एक एफईटी? द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर! अपने माइक्रोकंट्रोलर को 70mA सिंक करने की कोशिश न करें!)

भी: 5/70 = 0.070, लेकिन फिर से मानता है कि सभी वोल्टेज को रोकनेवाला द्वारा गिरा दिया जाता है। वापस ड्राइंग टेबल पर, शुभम!

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यह एक micromouse रोबोट के लिए दूरी मापने के लिए है, और डिजाइन के कारण, दुर्भाग्य से उन्हें हर समय 70mA पर चलने की आवश्यकता होती है। अंतर्दृष्टि के लिए धन्यवाद, मैं देखूंगा कि अगर बोर्ड पर दो तरफ रखने के लिए पर्याप्त जगह है, तो शायद उनके ऊपर 2 और स्टैक करें।

— शुभम

निरंतर उपयोग के लिए आप अभी भी आर मूल्य और एलईडी में वोल्टेज ड्रॉप का उपयोग करके विघटित शक्ति की गणना करने के लिए hve करते हैं!

— राउटर वैन ओइजेन

Answer 4

यह काम कर सकता है। विघटित गर्मी को प्रतिरोधक के आसपास की हवा के माध्यम से संवहन के माध्यम से और पीसीबी के तांबे के मिलाप कनेक्शन के माध्यम से प्रवाहकत्त्व के माध्यम से पर्यावरण में डाला जाता है। स्टैकिंग रेसिस्टर्स संवहन से समझौता करेंगे, लेकिन हमें इसके बारे में बहुत चिंता करने की ज़रूरत नहीं है क्योंकि चालन पथ के माध्यम से बहुत अधिक गर्मी नाली है। इसलिए सुनिश्चित करें कि आप टर्मिनलों के लिए पर्याप्त मिलाप लागू करते हैं और आप ठीक हो जाएंगे।
बेशक यह समाधान केवल एक मैनुअल फिक्स है और इसका उपयोग उत्पादन में नहीं किया जा सकता है।