Rechner für Widerstandsleistung

Ein Widerstand wandelt elektrische Energie in Wärme um, sobald Strom durch ihn fließt. Seine Nennbelastbarkeit gibt an, wie viel Wärme er unter festgelegten Bedingungen abgeben kann, ohne die Temperaturgrenzen des Herstellers zu überschreiten. Die Wahl des Widerstandswerts allein genügt daher nicht: Bei der Schaltungsentwicklung muss auch die erwartete Leistung berechnet und ein Bauteil mit ausreichender thermischer Reserve ausgewählt werden. Dieser Rechner nimmt zwei beliebige Werte aus Spannung, Strom und Widerstand entgegen und ermittelt die Leistung mit der passenden Form des ohmschen Gesetzes. Sind Spannung und Strom bekannt, ist die Leistung ihr Produkt. Bei Spannung und Widerstand ergibt sie sich aus dem Quadrat der Spannung geteilt durch den Widerstand. Bei Strom und Widerstand ist sie das Quadrat des Stroms mal Widerstand. Alle drei Gleichungen beschreiben denselben Arbeitspunkt, sodass stimmige Eingaben dasselbe Ergebnis liefern. Geben Sie Werte in Volt, Ampere und Ohm ein; das Ergebnis erscheint in Watt. Sind alle drei Felder ausgefüllt, haben Spannung und Strom Vorrang. Widersprüchliche Messwerte werden dabei nicht stillschweigend angeglichen. Die berechnete Verlustleistung entspricht der Wärme im angegebenen stationären Betriebszustand, nicht unbedingt der Belastbarkeit des zu kaufenden Widerstands. Das Werkzeug empfiehlt mindestens die doppelte berechnete Leistung. Diese praktische Fünfzig-Prozent-Auslastungsregel schafft Reserve für Toleranzen, Luftströmung, Umgebungstemperatur, Gehäuseerwärmung und Versorgungsschwankungen. Ein Widerstand mit 0.4 watt Verlustleistung sollte beispielsweise nicht allein deshalb durch ein 0.5-watt-Bauteil ersetzt werden, weil er nominell unter der Grenze liegt. Ein 1-watt-Bauteil bietet einen sichereren Dauerbetrieb; raue Umgebungen können noch mehr Reserve verlangen. Übliche Belastbarkeiten sind ein Achtel, ein Viertel, ein halbes, ein, zwei Watt und höhere Werte. Wählen Sie die nächste verfügbare Standardgröße, die mindestens der Empfehlung entspricht, statt abzurunden. Herstellerdatenblätter verlangen oberhalb einer bestimmten Umgebungstemperatur häufig eine Leistungsreduzierung. Bei SMD-Widerständen hängt die Belastbarkeit stark von Kupferpadfläche und Leiterplattenaufbau ab. Impulsbelastungen erfordern separate Prüfungen von Energie und Spitzenleistung, da ein kurzer Stoß den Widerstand trotz scheinbar niedriger langfristiger Durchschnittsleistung beschädigen kann. Verwenden Sie die höchste realistisch zu erwartende Schaltungsspannung beziehungsweise den höchsten Strom statt idealer Nennwerte. Berücksichtigen Sie bei sicherheitsrelevanten Anwendungen Bauteiltoleranzen und Fehlerzustände. Das Ergebnis eignet sich als erste Auslegungsprüfung für Vorspannungsnetzwerke, LED-Strombegrenzungen, Spannungsteiler, Entladewiderstände, Heizungen und Lastwiderstände, ersetzt aber weder thermische Prüfungen noch Datenblattgrenzen. Hochspannungsanwendungen können zusätzlich durch maximale Betriebsspannung, Kriechstrecken und den Spannungskoeffizienten des Widerstandselements eingeschränkt sein. Prüfen Sie diese Angaben vor Abschluss der Auslegung gesondert.