Рассчитайте рассеиваемую мощность и номинал с запасом по напряжению, току или сопротивлению.
Мощность и номинал резистора
Введите любые две электрические величины. Калькулятор применит закон Ома и предложит номинальную мощность с двукратным запасом.
О мощности резистора
При протекании тока резистор преобразует электрическую энергию в тепло. Номинальная мощность показывает, сколько тепла он может рассеивать в заданных условиях, не превышая температурных ограничений изготовителя. Поэтому выбрать только сопротивление недостаточно: разработчику схемы нужно рассчитать ожидаемую мощность и подобрать компонент с подходящим тепловым запасом. Этот калькулятор принимает любые две величины из напряжения, тока и сопротивления, а затем определяет мощность с помощью соответствующей формы закона Ома.
Если известны напряжение и ток, мощность равна их произведению. При известных напряжении и сопротивлении она равна квадрату напряжения, делённому на сопротивление. При известных токе и сопротивлении — квадрату тока, умноженному на сопротивление. Все три уравнения описывают одну рабочую точку, поэтому согласованные данные дают одинаковый ответ. Вводите значения в вольтах, амперах и омах; результат отображается в ваттах. Если заполнены все три поля, приоритет имеют напряжение и ток: калькулятор не пытается незаметно согласовать противоречивые измерения.
Рассчитанная рассеиваемая мощность — это тепло, выделяемое в указанном установившемся режиме, а не обязательно номинал резистора, который следует купить. Инструмент рекомендует как минимум удвоенную расчётную мощность. Это практическое правило пятидесятипроцентной загрузки оставляет запас на допуск, обдув, температуру окружающей среды, нагрев корпуса и колебания питания. Например, резистор, рассеивающий 0.4 watt, обычно не стоит заменять компонентом 0.5-watt лишь потому, что формально предел не превышен. Компонент 1-watt обеспечивает более безопасную длительную работу, а тяжёлые условия могут потребовать ещё большего запаса.
Стандартные номиналы включают одну восьмую, одну четверть, половину, один, два ватта и более высокие мощности. Выбирайте ближайший доступный стандартный номинал не ниже рекомендованного, не округляя вниз. Документация изготовителя часто требует снижать допустимую нагрузку выше определённой температуры окружающей среды. Для поверхностного монтажа допустимая мощность сильно зависит от площади медных площадок и конструкции платы. Импульсные нагрузки требуют отдельной проверки энергии и пиковой мощности: короткий выброс может повредить резистор даже при небольшой долговременной средней мощности.
Используйте максимальное реально возможное напряжение или ток, а не идеальное номинальное значение. Если важна безопасность, учитывайте допуски компонентов и аварийные режимы. Результат полезен для предварительной проверки цепей смещения, ограничения тока LED, делителей напряжения, разрядных резисторов, нагревателей и нагрузочных резисторов, но не заменяет тепловые испытания и ограничения документации. В высоковольтных устройствах также могут действовать ограничения по максимальному рабочему напряжению, путям утечки и коэффициенту напряжения резистивного элемента. Перед завершением проекта проверьте эти параметры отдельно.
Примеры расчёта мощности резистора
Исходные данные
Мощность и минимальный номинал
Применение
12 V и 0.5 A
6 W; рекомендуется 12 W
Умеренная нагрузка постоянного тока.
10 V на сопротивлении 100 ohms
1 W; рекомендуется 2 W
Расчёт делителя напряжения или нагрузки.
20 mA через 220 ohms
0.088 W; рекомендуется 0.176 W
Подойдёт стандартный резистор на четверть ватта.
Как рассчитать мощность резистора
Введите любые две известные величины: напряжение, ток или сопротивление.
Оставьте поле неизвестной величины пустым.
Нажмите «Рассчитать мощность резистора», чтобы определить тепловыделение.
Выберите стандартную номинальную мощность не ниже рекомендованного минимума.
Вопросы о мощности резистора
Почему номинальная мощность должна превышать расчётную?
При работе на пределе номинала резистор может сильно нагреваться и не имеет запаса на изменение условий. Дополнительная мощность повышает надёжность и учитывает различия температуры, допуска и вентиляции.
Можно ли использовать резистор большей мощности?
Да, если сопротивление, допуск, номинальное напряжение и габариты подходят схеме. Большая номинальная мощность не заставляет резистор потреблять больше энергии.
Какую формулу мощности использовать?
Если известны напряжение и ток, перемножьте их. Когда известно сопротивление, удобны равнозначные формы: квадрат напряжения, делённый на сопротивление, или квадрат тока, умноженный на сопротивление.
Учитывает ли калькулятор импульсные нагрузки?
Он рассчитывает только установившуюся или среднюю рассеиваемую мощность. Для коммутации, выбросов и прерывистой работы проверьте кривые импульсной энергии и ограничения пикового напряжения изготовителя.
Что будет, если ввести все три значения?
Калькулятор определит мощность по напряжению и току. Если сопротивление указано как дополнительная справочная величина, проверьте его соответствие закону Ома.