dobór elementów
Na podstawie wyjaśnień do pytań egzaminacyjnych UKE
Moc znamionowa rezystora to maksymalna moc, jaką może długotrwale rozpraszać. Standardowe wartości: 0,0625 W, 0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, 2 W, 5 W. Praktyka nakazuje stosować rezystor o mocy 1,5-2× wyższej niż obliczona, aby zapewnić trwałość i niezawodność.
Tolerancja rezystora określa maksymalne odchylenie od wartości nominalnej. Oznaczenia kolorami: brązowy 1%, czerwony 2%, złoty 5%, srebrny 10%. Rezystory precyzyjne (0,1-1%) stosuje się w obwodach pomiarowych. W większości obwodów RF wystarczają rezystory 5%.
Moc na rezystorze: P = U²/R = I²R = UI. Standardowe mocy rezystorów: 0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, 2 W, 5 W. Dobieramy moc wyższą niż obliczona — minimum 1,5× dla bezpieczeństwa. Przekroczenie mocy znamionowej powoduje przegrzanie, zmianę wartości i ewentualne spalenie.
Pytania egzaminacyjne (3)
d1-132 Dobierz optymalnie moc nominalną (znamionową) rezystora 100 Ω w przypadku w którym płynący przez nie...
Dobierz optymalnie moc nominalną (znamionową) rezystora 100 Ω w przypadku w którym płynący przez niego prąd wywołuje na nim spadek napięcia 3V.
Moc na rezystorze: P = I²R = (0,03 A)² × 100 Ω = 0,0009 × 100 = 0,09 W = 90 mW. Najbliższa standardowa moc nominalna to 0,125 W (1/8 W), która da margines bezpieczeństwa ~40%. Rezystor 0,0625 W (1/16 W) byłby za słaby, a 0,25 W — niepotrzebnie duży.
Tip: P = I²R = 0,03² × 100 = 0,09 W. Następny standardowy: 0,125 W. Zawsze wybieraj moc wyższą niż obliczona.
d1-147 Tolerancja wykonania opornika 1 kΩ wynosi 5 %. W jakich granicach zawiera się jego oporność?
Tolerancja wykonania opornika 1 kΩ wynosi 5 %. W jakich granicach zawiera się jego oporność?
Tolerancja 5% od 1 kΩ to ±50 Ω. Zakres: 1000 - 50 = 950 Ω do 1000 + 50 = 1050 Ω. Tolerancja określa dopuszczalne odchylenie rzeczywistej wartości od wartości nominalnej. Popularne tolerancje: 1%, 2%, 5%, 10%, 20%.
Tip: 5% z 1000 = 50. Zakres: 950-1050 Ω. Proste obliczenie procentowe.
d1-243 Rezystor o wartości 10 Ω dołączono do napięcia 3 V. Jakiej mocy rezystor należy dobrać, żeby nie ule...
Rezystor o wartości 10 Ω dołączono do napięcia 3 V. Jakiej mocy rezystor należy dobrać, żeby nie uległ on uszkodzeniu?
P = U²/R = 3²/10 = 9/10 = 0,9 W. Najbliższa standardowa moc znamionowa to 1 W (z marginesem ~10%). Rezystor 0,5 W byłby za słaby. Praktyka nakazuje stosować rezystor o mocy co najmniej 1,5× obliczonej.
Tip: P = U²/R = 9/10 = 0,9 W → rezystor 1 W. Zawsze zaokrąglaj w górę.