Czy można układać rezystory SMD równolegle, aby zmniejszyć rozproszenie mocy na rezystor?

Kilka dni temu wysłałem moją płytkę drukowaną do produkcji, ale właśnie zdałem sobie sprawę z okropnego błędu: muszę wysłać 70 mA do diody IR z zasilaniem 5 V, więc potrzebuję rezystora około 70 omów, co oznacza, że ​​rezystor rozproszy 350 mW moc.

Pakiet rezystorów SMD to 0805. PROBLEM polega na tym, że mogę uzyskać tylko ten, który rozprasza maks. 125 mW w tym pakiecie: 70 Ω 125 mW od digikey

Czy mogę zdobyć 3 220 omowe wersje tego rezystora i dosłownie ułożyć je równolegle?
Czy ktoś tego próbował?

Co mogę zrobić w tej sytuacji?

Widziałem ułożone rezystory SMT jako metodę korygowania wartości rezystora. Ale nie widziałem jeszcze tej metody zwiększania mocy znamionowej.

Dwa (2) ustawione na sobie rezystory mogą rzeczywiście rozpraszać więcej ciepła niż tylko jeden (1). Jednak konwekcyjnego przenoszenia ciepła od dolnej rezystorem jest utrudniony przez górną rezystora, a więc moc stosu będzie mniejsza niż 2x poszczególnych .$P_{stack of 2} < 2P_{individual}$

Żądana moc znamionowa wynosi 350 mW. Nominalnie potrzebujesz 3x rezystorów 125mW. Może być konieczne użycie większej liczby rezystorów.

Czy to jednorazowa produkcja? Jeśli jest to produkcja, rozważ zmianę planszy.

Dwa w szeregu, ustawione pionowo:

Jeśli masz pionowe miejsce, możesz umieścić dwa rezystory szeregowo, ustawiając je na stylu płyty nagrobnej i łącząc je na szczytach. Jest prawdopodobne, że będzie on miał podobną moc znamionową do dwóch oryginałów i być może więcej, ponieważ oporniki są dalej od powierzchni płyty. Przeciwdziała temu fakt, że chłodzenie na rezystor jest mniejsze przez przewodzenie do miedzi w płytce, co stanowi znaczącą ścieżkę chłodzenia.

Jeśli ustawisz dwa oporniki z dala od siebie z mostkiem z drutu między nimi, każdy z nich może mieć znacznie większy dostęp do powietrza chłodzącego niż ma to miejsce, gdy leżą płasko.

Dodaj radiator:

Zrobiłem to podobnie przy komponentach z otworami przelotowymi, z dobrymi wynikami.

Nigdy nie widziałem, aby robiono to z rezystorami SMD, ale łatwo byłoby dodać radiator „ad hoc” poprzez lutowanie miedzianego drutu podkładki na końcach. Spodziewałbym się, że znacznie zwiększy to moc znamionową.

Użyj 0,5 Watt SFR16 przez opornik otworowy z uformowanymi przewodami.

0,5-watowe oporniki SFR16 z metalowym otworem przelotowym mają korpus o długości 3,2 mm i szerokości 1,9 mm, a przewody można uformować z powrotem pod obudową, dzięki czemu uzyskuje się styki, które pasują do padów 0805, a rezystor ustawiony jest dowolną liczbą sposobów dopasowania do sytuacji mechanicznej.

np. rezystor może być ustawiony pionowo, aby miał około 3,5 mm wysokości lub był umieszczony nad płytką poziomo lub na bok.

SFR16 ~ = „1308” w porównaniu z oryginalnym 0805, ale odprowadzenia umożliwiają formowanie pasujące do dowolnego z szerokiego zakresu rozmiarów podkładek i podrażnień ciała.

0805 = 0,080 „x 0,050” = ~ 2 mm x 1,25 mm

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

(Pierwotnie wykonany przez Philipsa) rezystor SFR16 ma mniej więcej taki sam rozmiar fizyczny jak typowy otwór przelotowy 1/8 W. Jednak jego moc wynosi 0,5 W. Karta danych SFR16 tutaj - długość ciała 3,2 mm

Poniższy schemat pokazuje, że w przypadku SFR16 promieniowanie i konwekcja z ciała i przewodów stanowi znaczną część systemu rozpraszania ciepła. Temperatura punktu mocowania płytki drukowanej spada wraz ze wzrostem długości przewodu

Ilość mocy stacjonarnej, którą może rozproszyć rezystor, zależy od jego maksymalnej temperatury i ilości ciepła, którą może się pozbyć. Układanie dwóch oporników jeden na drugim prawie nie zwiększa całkowitej powierzchni, więc to nie pomoże. Jeśli umieścisz je obok siebie (tak, aby oba były płasko na płytce drukowanej), każdy z nich może rozproszyć (prawie) swoją pełną moc znamionową.

Ale czy naprawdę potrzebujesz 70 mA i czy potrzebujesz go w 100% przypadków? Jeśli dotyczy to komunikacji w podczerwieni, cykl pracy dla „włączenia sygnału” prawdopodobnie będzie wynosił 50% lub nawet mniej, a stosunek sygnału do wyłączenia sygnału prawdopodobnie również będzie znacznie poniżej 50%. W takim przypadku sprawdź maksymalną moc szczytową, a być może wszystko jest jasne.

Jeśli w końcu użyjesz mniej niż 70 mA: zakładając, że wyjście IR jest liniowe z prądem (sprawdź arkusz danych, może nie być), odległość, przy której otrzymujesz taką samą ilość światła podczerwonego na powierzchni, jest liniowa z kwadratem pierwiastek prądu, więc zmniejszenie 70 mA, powiedzmy, 20 mA zmniejsza zasięg tylko o sqrt (20/70) = 0,53

Ale: 0,07 A * 5 V = 0,350 W, co zakłada, że ​​żadna moc nie jest rozpraszana przez diodę IR. Sprawdź arkusz danych, ale przyjmijmy, że dioda IR LED spada ~ 2 V, co pozostawia 0,07 A x 3 V = 0,210 W. (I prawdopodobnie jest jakiś spadek w elemencie przełączającym, tranzystorze bipolarnym FET? Nie próbuj pozwolić, aby twój mikrokontroler zatonął 70mA!)

Ponadto: 5/70 = 0,070, ale to znowu zakłada, że ​​rezystor obniża całe napięcie. Wróć do stołu do rysowania, Shubham!

To może działać. Rozproszone ciepło odprowadzane jest do otoczenia przez konwekcję w powietrzu otaczającym rezystor oraz przez przewodzenie przez połączenie lutowane z miedzią płytki drukowanej. Układanie rezystorów narazi na szwank konwekcję, ale nie musimy się tym zbytnio przejmować, ponieważ przez ścieżkę przewodzenia jest znacznie więcej odprowadzania ciepła. Upewnij się więc, że nałożysz wystarczającą ilość lutu na zaciski i wszystko będzie dobrze.
Oczywiście to rozwiązanie jest naprawione tylko ręcznie i nie może być używane w produkcji.