Dwa rezystory w szeregu

Znam równanie sumowania dla dwóch lub więcej oporników równolegle lub szeregowo i wiem, że dwa równoległe oporniki dadzą więcej mocy.

Ale czasami widziałem kilka obwodów, które wykorzystywały dwa rezystory szeregowo , i zastanawiam się, dlaczego zastosowano tę metodę i dlaczego nie użyli jednego rezystora o wyższej wartości (równej całkowitej rezystancji szeregowej)?

Tak jak na poniższym schemacie obwodu, dwa rezystory 33 kΩ zastosowane szeregowo. Dlaczego więc nie używa jednego opornika 68K?

Dać lepsze wyniki? Mam na myśli filtrowanie szumów czy coś innego?

Uwaga: Ten obwód jest ściemniaczem prądu przemiennego do mikrokontrolera.

Ważna jest tutaj wartość napięcia na opornikach. Są zasilane z prostowanego 230 V prądu przemiennego i muszą mieć odpowiednią wartość napięcia znamionowego, odpowiednią do ich zastosowania. Dwa rezystory szeregowe o indywidualnej wartości znamionowej 200 V dają całkowitą wartość napięcia 400 woltów (wystarczająco blisko, jeśli zignorujesz tolerancje wartości).

Spójrz na starą dobrą serię MRS16 i MRS25 firmy Vishay: -

Przy obecnym napięciu 230 V prądu szczytowego wartość szczytowa może wynosić nawet 325 woltów, nawet bez uwzględnienia stanów nieustalonych linii. Oczywiście należy użyć dwóch rezystorów. I w przypadku rezystorów SMT warto rozważyć:

Powody, dla których ktoś może połączyć szeregowo dwa rezystory w projekt woluminu:

1. Potrzebna była nieco większa moc niż to, co potrafią poradzić sobie zwykle składowane części.

   Powiedzmy, że firma standaryzuje stosowanie rezystorów 0805, chyba że istnieje uzasadniony powód, aby tego nie robić. W rezultacie uzyskuje się w magazynie wiele wartości 0805, a tylko kilka wartości innych pakietów. Teraz potrzebujesz rezystora 200 mW. Możesz podać 1206, ale ogólnie lepiej jest dla firmy użyć dwóch rezystorów 0805, które i tak już kupują i magazynują.

   Zrobiłem to dokładnie kilka razy.

2. Aby rozłożyć rozpraszanie mocy. Dwa rezystory umieszczone w niewielkiej odległości od siebie spowodują niższą maksymalną temperaturę niż pojedynczy rezystor rozpraszający tę samą moc.

3. Aby uzyskać wyższe napięcie. Jest to najprawdopodobniej powód w konkretnym przykładzie, o który pytałeś.

4. Aby uzyskać niższą pojemność szeregową. Może to być przydatną sztuczką w aplikacjach o wysokiej częstotliwości.

5. Aby móc dostosować wartość. W tym przypadku jeden z oporników odpowiada za większość wartości, na przykład 90%, a drugi pozostałe 10%. W przypadku drobnych ręcznie dostosowywanych produktów mniejszy rezystor można zmienić do kalibracji. Stała zmiana współczynnika mniejszego rezystora powoduje mniejszą zmianę współczynnika w całym oporniku, więc ta metoda pozwala na dostosowanie wartości rezystora o wyższej rozdzielczości niż standardowe części są dostępne.

   Szczerze mówiąc, tego rodzaju regulacja kalibracji jest zwykle wykonywana za pomocą rezystora równoległego, a nie szeregowego.

Istnieją warunki, w których należy użyć rezystorów, które nie mają wystarczającego napięcia znamionowego (zwykle dlatego, że są małe jak SMD itp.) Więc używasz dwóch z nich szeregowo, aby zapewnić bezpieczne działanie napięcia znamionowego.

Przyczyną może być moc lub napięcie rezystora, a nawet koszt. Pokazany schemat zawiera dwa rezystory 33k zasilane ze szczytu 300 V (rektyfikowana sieć 230 V). Rozpraszają nieco mniej niż 1 W najgorszego przypadku (lampa wyłączona).

Można użyć pojedynczego rezystora 66K 1W (nagrzeje się dość mocno), ale dwa oporniki 33K 1W byłyby chłodniejsze (większa powierzchnia rozpraszania i powierzchnia PCB dla każdego opornika). Możesz także potencjalnie obniżyć koszty, stosując rezystory 33k 0,5W, co może być tańsze niż rezystor 66K 1W

Widać to również wtedy, gdy stosowane są bardzo wysokie napięcia (tj. Widać to w sondach multimetru wysokiego napięcia), w których indywidualne napięcie przebicia rezystora może stać się problemem.

Rezystory 66K nie są łatwe do zdobycia. Te 33 tys.

Bardzo łatwo można uzyskać 68K (jest to jedna z „podstawowych” wartości rezystorów - E6) lub 62K (która jest częścią zakresu E24). Najbliższy w standardowym zakresie jest 66,5 K, czyli w zakresie E96. Generalnie droższe i trudniejsze do znalezienia, ponieważ są używane rzadziej.

Aby uzyskać 66K, najłatwiej jest użyć dwóch łatwo dostępnych rezystorów 33K.

Możesz przeczytać więcej o standardowych zakresach rezystorów tutaj .

Kolejnym powodem stosowania szeregowego dwóch rezystorów jest bezpieczeństwo. Rezystor może ulec awarii zwarciu lub otwarciu. Jeśli jeden rezystor ulegnie awarii, może to spowodować katastrofalną awarię. Dzięki dwóm opornikom jedna awaria nie musi obalić całego projektu.

1. Najczęstszym powodem byłaby rozpraszanie mocy (wydaje się, że w tym przypadku). Masz dwa oporniki - tylko połowa mocy zostaje rozproszona na każdym.

2. Ale oprócz tego - mogą istnieć inne dziwne / dziwne powody związane z łatwością przerabiania płytki drukowanej , preferencjami inżyniera lub w skrajnych przypadkach - lenistwem inżynieryjnym .

   • łatwość przerobienia na płytce drukowanej : jeśli wiesz, że wymagany opór wynosi co najmniej 33k - umieścisz 33k i kolejny szeregowo; możesz na pewnym etapie dostosować drugi opornik, aby dostroić prąd, którego potrzebujesz. Może być to bardzo przydatne, gdy otrzymasz pierwsze zwroty z produktu. Przydatne jest posiadanie większej liczby oporników, a czasem oporników 0-omowych na wypadek, gdybyś chciał odłączyć niektóre obwody.
   • preferencje techniczne : w niektórych przypadkach może to być związane z ograniczeniami BOM lub oszczędnościami; Jeśli używasz dużo 33 000 na wszystkich produkowanych płytach - dlaczego miałbyś otrzymać 68 000; Dzieje się tak zwłaszcza, gdy potrzebujesz precyzji 66k 1%. Możesz umieścić dwa 33k 1% i zaoszczędzić trochę kosztów.
   • wreszcie inżynierskie lenistwo - w edytorze schematów masz pod ręką symbol 33K i nie zawracaj sobie głowy tworzeniem kolejnego komponentu 68K.

Należy pamiętać, że odpowiedź ta dotyczy sygnałów niskiej częstotliwości i rezystorów umieszczonych blisko siebie . To inna historia, kiedy masz linię transmisyjną i rezystory na obu końcach, które działają jak zakończenie.

Używając dwóch oporników zyskujesz w tym obwodzie trzy rzeczy. Przy 230 VAC otrzymujesz dwa razy większe napięcie przebicia dla rezystorów i możesz znieść dwukrotnie więcej strat mocy w opornikach. Jeśli chcesz uzyskać napięcie 120 VAC, po prostu zewrzyj jeden z oporników.