Tại sao điện trở 10W bị nóng chỉ với 6,5W chạy qua nó?


14

Tôi đang chạy khoảng 6,5W mặc dù điện trở 10W . Xếp hạng ohm là 220 ohms, chính xác cho ohms mạch được tính đến khoảng 225 ohms.

Đây là những gì đang chạy qua điện trở 10 ohm 10 watt của tôi:

38,4 vôn
0,17 amps
225,88 ohms
38,4V * 0,17A = 6,528W

Trong vài phút, trời nóng đến nỗi làm tôi bỏng rát. Mặc dù vậy tôi vẫn ổn vì tôi chỉ chạm vào nó trong một giây.

Nhưng tôi đã mong nó sẽ mát vì điện trở được đánh giá gần gấp đôi công suất truyền qua nó. Những người điện tử nói với tôi rằng nó không nên nóng với công suất gấp đôi.

Điều này có bình thường không? Tại sao điện trở sẽ bị nóng? Ngoài ra, có nguy cơ hỏa hoạn? ps Các điện trở được đặt trên gạch.


2
5W = 6,528W ?? Đó là sự khác biệt hơn 15% trên thang điểm 10W.
Bort

4
@ User91232 - Không, nó được đánh giá cao hơn 35%. Ngoài ra, nếu bạn nhìn vào biểu đồ "Nhiệt độ tăng" trong biểu dữ liệu, có vẻ như ở mức tải 65%, nhiệt độ tăng khoảng 165C. Ai đó có thể xác minh điều đó cho tôi? Cũng lưu ý rằng, nếu nó HOẠT ĐỘNG 50% tải, thì mức tăng của temp sẽ chỉ là 60C (Sự khác biệt lớn nhỉ?).
Bort

13
10W là những gì nó có thể xử lý trước khi nó tan chảy. 6W vẫn còn rất nhiều nhiệt nó phải tiêu tan.
Majenko

3
Lưu ý: điện trở của bạn đang tiêu tan khoảng 1/200 nhiệt lượng, máy sưởi không gian 1kW sẽ tiêu tan. So sánh độ lớn của máy sưởi không gian so với kích thước điện trở của bạn. Làm thế nào để họ so sánh?
Cort Ammon - Phục hồi Monica

8
Bất kể điện trở lớn, nhỏ, lớn hay khủng khiếp như thế nào, bạn vẫn có 6,5W phát ra từ nó và sức nóng đó phải thoát ra khỏi khu vực bằng cách nào đó.
David Schwartz

Câu trả lời:


21

Trước tiên hãy làm một số nhanh chóng crunch:

6.528W/10W = 65% (of 10W)

Tham khảo bảng dữ liệu:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Có một 165Csự gia tăng trong temp. Đừng đụng vào! .

Đối với "Đây có phải là nhiệt độ an toàn cho điện trở không?", Hãy tham khảo hình tiếp theo:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Tôi sẽ thừa nhận rằng đồ thị đường cong Derating làm tổn thương đầu tôi. Nhưng, nếu bạn đi theo 10Wđường cong tới 25C(về nhiệt độ phòng), điện trở sẽ có thể xử lý công suất định mức 100%của nó. Lưu ý rằng tôi chỉ giả sử nhiệt độ môi trường là 25C! Nếu bạn có nó nằm trên một viên gạch, nó sẽ ổn thôi. Dường như điện trở có thể xử lý tối đa khoảng tải 115Cxung quanh @ 65%tải. Nhưng điều đó sẽ đẩy nó đến mức tối đa.


CẢM ƠN BẠN! Nó vẫn an toàn để rời đi trong vài ngày? Nó đang nằm trên gạch nhưng trong bệ cửa sổ. Tôi chắc chắn rằng không có gì khác chạm vào nó. Muốn đặt trong một hộp kim loại cách nhiệt nhỏ nếu điều đó tồn tại.
hbsrnbnt

2
Tôi đã làm một bài toán và nghiên cứu nhỏ, khoảng 44C là ngưỡng đau khi chạm vào bề mặt nóng, vì vậy khoảng 42C (108F) là an toàn để chạm vào ... theo biểu đồ, ngưỡng chạm an toàn chỉ ở khoảng Tải 15%!
hbsrnbnt

5
@ User91232 nếu bạn đặt nó trong một hộp cách nhiệt, nó sẽ còn nóng hơn nữa, bởi vì nhiệt vẫn phải đi đâu đó nhưng sẽ có sự chênh lệch nhiệt độ lớn hơn để truyền dòng nhiệt đó qua lớp cách nhiệt! Những gì bạn có thể muốn làm là kẹp điện trở vào một bộ tản nhiệt - bạn có thể mua một chiếc được chế tạo có mục đích, nhưng một tấm kim loại đơn giản sẽ hoạt động - và sau đó gắn nó vào một đế cách nhiệt để nhiệt không làm hỏng bề mặt bạn đặt nó lên Hãy nhớ không khí phải có khả năng chảy trên bề mặt của tản nhiệt. Tính toán sự gia tăng nhiệt độ trong tình huống này là một câu hỏi riêng biệt ...
nekomatic

2
@ nekomatic's point là một điểm tốt. Hoàn toàn có thể cho một điện trở tải đủ nóng để gây ra sự cố nếu nó nằm trong hộp cách điện. Điều này có thể bao gồm làm nóng chảy các thành phần khác hoặc cách điện dây, hoặc thậm chí mở rộng các tiếp điểm của chính nó. Đây có thể có tác dụng gõ cửa đáng kể.
Chris H

4
Bạn có thể mua điện trở vỏ kim loại có lỗ gắn để gắn trực tiếp vào tản nhiệt.
nekomatic

4

Đây là hành vi bình thường đối với một điện trở công suất có kích thước bạn đang sử dụng. Chỉ vì nó đang chạy ở mức 50% đánh giá không có nghĩa là nó sẽ chạy tốt. Tôi nhìn vào bảng dữ liệu cho một điện trở 10 watt có kích thước tương tự. Nó có một đường cong cho thấy nhiệt độ tăng so với tỷ lệ phần trăm của tải trọng định mức. Đối với 50% (5 watt), mức tăng nhiệt độ là 125C lớn hơn nước sôi.


3

Bạn đang đẩy 6W đến điện trở. Điều đó có nghĩa là 6J nhiệt mỗi giây.

Sử dụng phương trình nhiệt lượng Q = cm (T2 - T1), trong đó Q là tổng nhiệt, c là nhiệt dung riêng, m là khối lượng và T là nhiệt độ, người ta có thể suy ra P = dQ / dt = c.dT / dt.

Nếu bạn sử dụng các giá trị của mình, bạn có thể thấy nhiệt độ của điện trở tăng theo P / (cm). Nhờ trọng lượng nhỏ của nó, nhiệt độ tăng rất nhanh.

Ngoài ra còn có quá trình phản tác dụng: tản nhiệt. Chênh lệch T-Ta càng cao, trong đó T là nhiệt độ điện trở và Ta là nhiệt độ môi trường xung quanh, tản nhiệt càng cao. Có nhiều biến số hơn để cai trị sự tiêu tán và nhiệt độ: Nhiệt dung của tản nhiệt (không khí), lưu lượng khối của không khí, v.v.

Liên quan đến câu hỏi của bạn:

  • Vâng, đó là bình thường và nó được gây ra bởi tỷ lệ sức mạnh so với trọng lượng.
  • Nếu không đủ làm mát, nó sẽ thực sự nóng.
  • Nếu nó sẽ nằm trên một viên gạch, không có ánh lửa. Nếu bạn đặt nó giữa hai viên gạch và niêm phong nó, nó có thể tự tan chảy và cháy. Nếu để lại với phân tích dễ cháy, có lửa hừng hực.
    Cá nhân, tôi sẽ thêm làm mát cho nó, bộ tản nhiệt bằng nhôm nhỏ sẽ làm tiêu tan 10 W (làm tròn Foolproof).

1
nhiệt dung này không liên quan trong trường hợp này và chỉ khiến người đọc bị phân tâm khỏi yếu tố quan trọng duy nhất, đó là khả năng chịu nhiệt
szulat

1
Tôi không nghĩ vậy. Điện trở đơn có trọng lượng nhỏ hơn gramm, nếu bạn gắn cùng một khối với khối chì 1kg và bịt kín cả hai, điện trở đơn sẽ nóng lên trong vài phút, cái thứ hai sẽ nóng lên chậm hơn nhiều. Công suất quy định tốc độ nóng lên. Nhiệt độ cuối cùng được cai trị bởi tản nhiệt. Sức đề kháng nhiệt là quan trọng, nhưng nó không phải là yếu tố duy nhất chắc chắn.
Crowley

1
và đó là lý do tại sao công suất nhiệt có thể bị bỏ qua hoàn toàn trong trường hợp này - vì nó quá nhỏ. và thực sự trong gần như tất cả các trường hợp, bởi vì chúng ta thường quan tâm đến trạng thái ổn định. nhưng câu trả lời của bạn liệt kê công suất nhiệt là yếu tố chính. chắc chắn, tất cả đều được kết nối, nhưng đối với những người đặt câu hỏi như thế này, câu trả lời của bạn chỉ gây hiểu nhầm.
szulat

@szulat Tôi đã thay đổi kết quả công suất vì "nhiệt độ tăng nhanh" và vâng, công suất không ảnh hưởng đến trạng thái ổn định. Lưu ý rằng công suất nhỏ dẫn đến quá trình nhanh và ngược lại. Và OP lo ngại rằng nó đã nóng lên trong vài phút.
Crowley

1
@Crowley Có, "Tôi đang chạy khoảng 6,5W" nghe có vẻ như ở trạng thái ổn định và trong một số bình luận, OP bày tỏ lo ngại về việc nó có thể tồn tại bao lâu như thế nào để củng cố thêm sự ổn định của trạng thái điện trở của OP. Ngoài ra, với công suất thay đổi, người ta có thể chỉ cần trung bình sản lượng điện và làm việc với giá trị đó, với công suất nhiệt xác định biên độ có thể lớn đến mức nào.
Đặc vụ_L
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.