Bạn có thể xếp song song các điện trở SMD để giảm công suất tiêu thụ trên mỗi điện trở không?

Tôi đã gửi PCB của tôi vài ngày trước để chế tạo nhưng chỉ nhận ra một lỗi khủng khiếp: Tôi cần gửi 70mA đến đèn LED hồng ngoại có nguồn 5V nên tôi sẽ cần một điện trở khoảng 70ohm, điều đó có nghĩa là điện trở sẽ tiêu tan 350mW quyền lực.

Gói điện trở SMD là 0805. VẤN ĐỀ là tôi chỉ có thể nhận được một cái làm tiêu tan tối đa 125mW trong gói này: 70ohm 125mW từ digikey

Vì vậy, tôi có thể có được 3 phiên bản 220ohm của điện trở này và thực sự xếp chúng song song?
Có ai đã thử điều này?

Tôi có thể làm gì trong tình huống này?

Tôi đã xem các điện trở SMT xếp chồng lên nhau như một phương pháp để sửa giá trị điện trở. Nhưng tôi chưa thấy nó là một phương pháp để tăng xếp hạng sức mạnh.

Hai (2) điện trở xếp chồng lên nhau thực sự có thể tản nhiệt nhiều hơn chỉ một (1). Nhưng sự truyền nhiệt đối lưu từ điện trở dưới sẽ bị cản trở bởi điện trở trên, do đó định mức công suất của ngăn xếp sẽ nhỏ hơn 2 lần .$P_{stack of 2} < 2P_{individual}$

Đánh giá năng lượng mong muốn của bạn là 350mW. Trên danh nghĩa, bạn sẽ cần điện trở 3x 125mW. Bạn có thể phải sử dụng một số lượng lớn hơn các điện trở.

Đây là một lần hoặc sản xuất? Nếu đó là sản xuất, hãy xem xét thay đổi bảng.

Hai trong loạt, đứng theo chiều dọc:

Nếu bạn có phòng thẳng đứng, bạn có thể đặt hai điện trở nối tiếp bằng cách đặt chúng trên các tấm bia mộ theo phong cách và nối trên ngọn. Có khả năng là nó sẽ có xếp hạng công suất tương tự với hai trong số các bản gốc và có thể nhiều hơn vì các điện trở rõ ràng hơn trên bề mặt bảng. Làm việc chống lại điều này là có ít làm mát trên mỗi điện trở bằng cách dẫn đến bảng đồng, đây là một cách làm mát đáng kể.

Nếu bạn đặt hai điện trở cách xa nhau bằng một cây cầu dây giữa chúng, mỗi cái có thể tiếp cận nhiều hơn với không khí làm mát so với khi chúng nằm thẳng.

Thêm một tản nhiệt:

Tôi đã làm tương tự như vậy trong các trường hợp thông qua các thành phần lỗ, với kết quả tốt.

Tôi chưa bao giờ thấy nó được thực hiện với điện trở SMD, nhưng sẽ dễ dàng thêm một tản nhiệt "ad hoc" bằng cách hàn dây đồng shim vào đầu. Tôi hy vọng điều này sẽ thêm đáng kể vào xếp hạng sức mạnh.

Sử dụng một SFR16 0,5 watt thông qua điện trở lỗ với các đạo trình hình thành.

Các điện trở màng kim loại SFR16 được đánh giá 0,5 watt có chiều dài thân 3,2 mm x 1,9 mm và dây có thể được tạo lại dưới thân máy để tạo ra các tiếp điểm khớp chính xác với miếng đệm 0805 với điện trở được xếp thẳng hàng với bất kỳ số nào cách để phù hợp với tình hình cơ học.

ví dụ, điện trở có thể được đặt thẳng đứng để nó có chiều cao khoảng 3,5mm hoặc được đặt trên miếng đệm theo chiều ngang hoặc ra một bên.

SFR16 ~ = "1308" so với 0805 ban đầu nhưng các khách hàng tiềm năng cho phép hình thành để phù hợp với bất kỳ kích thước pad và kích thước cơ thể nào.

Một 0805 = 0,080 "x 0,050" = ~ 2 mm x 1,25mm

Một SFR16 ~ = 0,14 x 0,08 = 3,4 x 1,9 mm

Điện trở SFR16 (ban đầu do Philips sản xuất) có kích thước vật lý tương đương với 1/8 watt thông thường thông qua phần lỗ nhưng được đánh giá ở mức tiêu tán 0,5 watt. Bảng dữ liệu SFR16 tại đây - chiều dài cơ thể 3,2 mm

Sơ đồ dưới đây chứng minh rằng đối với SFR16, bức xạ và đối lưu từ cơ thể và các đạo trình tạo thành một phần quan trọng của hệ thống tản nhiệt. Nhiệt độ điểm gắn PCB giảm khi tăng chiều dài dây dẫn

Lượng năng lượng đứng yên mà một điện trở có thể tiêu tan được xác định bởi nhiệt độ tối đa của nó và lượng nhiệt mà nó có thể thoát ra. Xếp chồng hai điện trở lên nhau hầu như không làm tăng tổng diện tích, vì vậy nó sẽ không giúp được gì nhiều. Nếu bạn có thể đặt hai cái cạnh nhau (vì vậy cả hai đều phẳng với PCB), mỗi cái có thể tiêu tan (gần như) toàn bộ sức mạnh định mức của chúng.

Nhưng bạn có thực sự cần 70 mA không, và bạn có cần 100% thời gian không? Nếu điều này là dành cho giao tiếp hồng ngoại, chu kỳ nhiệm vụ cho 'tín hiệu bật' có thể sẽ thấp hơn 50% hoặc thậm chí thấp hơn và tỷ lệ tắt tín hiệu trên tín hiệu cũng có khả năng dưới 50%. Nếu đây là trường hợp, kiểm tra công suất cực đại và bạn có thể rõ ràng.

Nếu bạn kết thúc bằng cách sử dụng ít hơn 70 mA: giả sử đầu ra IR là tuyến tính với dòng điện (hãy kiểm tra biểu dữ liệu của bạn, có thể không), khoảng cách mà bạn nhận được cùng một lượng ánh sáng IR trên một bề mặt là tuyến tính với hình vuông gốc của hiện tại, do đó, giảm 70 mA của bạn xuống còn giả sử 20 mA giúp bạn giảm chỉ bằng sqrt (20/70) = 0,53

Nhưng: 0,07 A * 5 V = 0,350 W, giả sử không có năng lượng nào bị tiêu tán trong đèn LED IR. Kiểm tra biểu dữ liệu của bạn, nhưng tôi giả sử đèn LED IR giảm ~ 2V, để lại 0,07 A x 3 V = 0,210 W cho điện trở. (Và có lẽ có một số yếu tố chuyển đổi, một bóng bán dẫn lưỡng cực FET? Đừng cố để vi điều khiển của bạn chìm 70mA!)

Ngoài ra: 5/70 = 0,070, nhưng điều đó một lần nữa giả định rằng tất cả điện áp được giảm bởi điện trở. Quay lại bàn vẽ, Shubham!

Điều này có thể làm việc. Nhiệt lượng tỏa ra được thoát ra môi trường thông qua sự đối lưu qua không khí xung quanh điện trở và thông qua sự dẫn điện thông qua kết nối hàn với đồng PCB. Các điện trở xếp chồng sẽ làm tổn hại đến sự đối lưu, nhưng chúng ta không phải lo lắng về điều này quá nhiều vì có nhiều thoát nhiệt hơn qua đường dẫn. Vì vậy, hãy chắc chắn rằng bạn áp dụng đủ hàn cho các thiết bị đầu cuối và bạn sẽ ổn thôi.
Tất nhiên giải pháp này chỉ là sửa chữa thủ công và không thể được sử dụng trong sản xuất.