Wie berechne ich die Nennleistung für Null-Ohm-Widerstände?

Yageo gibt sowohl maximalen Strom als auch maximale Leistung an, siehe Seite 5 des Datenblatts:

$P_{max}$: 100 mW
$I_{max}$: 1A

und Sie werden das auch für den Jumper sehen

$R_{max}$: 50 mΩ

Das scheint widersprüchlich: 1 A durch 50 mΩ sind nur 50 mW, nicht 100 mW. In diesen Fällen müssen Sie mit dem niedrigeren Wert arbeiten: 50 mW, da 100 mW einen Strom von 1,4 A bedeuten würden, der die 1-A-Grenze überschreitet.

EEs spotten oft über die 5-%-Toleranzvorgabe für den 0-Ω-Widerstand. Dass das keinen Sinn macht, wissen die Ingenieure von Yageo , und wenn Sie sich Seite 2 genau ansehen, werden Sie sehen, dass sie für den Jumper überhaupt keine 5 % angeben:

F = ± 1 %
J = ± 5 % (bei Jumper-Bestellung Code J verwenden)

was wie folgt lauten sollte: "Wir verwenden für einen Jumper denselben Code wie die Toleranz für andere Werte". Dies bedeutet nicht, dass die 5 %-Toleranz für den Jumper gelten würde.

Die Angabe der maximalen Leistung ist auch nicht dumm: Das Gewicht des Teils und die spezifische Wärmekapazität bestimmen dies, unabhängig vom Widerstandswert.

Null-Ohm-Widerstände haben keine Nennleistung, aber sie haben Nennströme. Sie müssen nur eine auswählen, die Ihren Anforderungen entspricht.

Ein Null-Ohm-Widerstand (auch bekannt als Jumper) ist ein Leiter. Ein Stück Draht. Ein kurzes Stück Draht kann einen vernachlässigbaren Widerstand haben, aber Sie können sich den spezifischen Widerstand ansehen: Ohm pro Distanzeinheit. Wenn ein Draht für seinen spezifischen Widerstand (und andere Eigenschaften) zu viel Strom führen muss, kann seine Temperatur ansteigen, und das kann bis zu dem Punkt passieren, an dem er den Stromkreis beschädigt oder sogar ein Feuer auslöst. Sie würden kein Kleinsignal-Anschlusskabel an eine Haushaltssteckdose verlegen, oder? Der Leiter muss dem Strom und der Anwendung entsprechend belastbar sein.

Bei nur 200 mA müssen Sie sich keine Gedanken über den Strom machen, wenn Sie blanke Drähte verwenden. Gemäß der Belastbarkeitstabelle im Handbook of Electronic Tables and Formulas for American Wire Gauge kann sogar ein 36-Gauge-Kabel 200 mA führen, wenn es für die Chassisverkabelung verwendet wird (nicht zu einem Kabel für die Stromübertragung gebündelt). Dies ist nur 5 mil dick. Einige menschliche Haare sind offensichtlich so dick.

Grundsätzlich können Sie den abgeschnittenen Anschluss von fast jedem passiven Bauteil als Jumper verwenden, der mehr als 200 mA handhabt.

22-Gauge-Draht ist etwa 25 mil dick und benötigt 7 Ampere. Das ist immer noch dünn genug, um durch 25-mil-Löcher auf einer Leiterplatte zu passen, also warum nicht etwas in der Nähe dieser Größe verwenden. Je weniger Widerstand, desto besser.

Auf der anderen Seite ist alles, was einen deutlich geringeren spezifischen Widerstand hat als die Leiterbahnen, auf die es gelötet ist, übertrieben.

Einige Datenblätter geben eine Nennleistung für die 0Ω-Widerstände an. Soweit ich gesehen habe, verwenden einige Unternehmen den maximalen Widerstandswert, um eine Nennleistung zu berechnen. Andere verwenden den gleichen Nennwert wie die niederohmigen Widerstände in ihrer Produktpalette. Einige werden klarstellen, dass Jumper nur eine Strombewertung haben. Andere Datenblätter könnten einfach falsch sein.

Dieses Jumper-Datenblatt von Vishay enthält beispielsweise Strom- und Leistungsangaben für jede Komponente:

Dieses Datenblatt hingegen, wiederum von Vishay, gibt nur eine aktuelle Bewertung wieder. Gleiches gilt für diese von NIC Components.

Im Zweifelsfall ist es wahrscheinlich am besten, den Hersteller zu kontaktieren und ihn um Klärung zu bitten.

Null-Ohm-Widerstände sind im Grunde Drähte, die in einem Standard-Widerstandspaket verpackt sind, und sie existieren hauptsächlich für die einfache Handhabung in Bestückungsautomaten. Da die Widerstände in einem Standardgrößenpaket (Fußabdruck) geliefert werden, kann die Maschine sie richtig greifen und halten (die Drähte beim Durchgangsloch auf die richtige Steigung biegen) und sie zum Löten in oder auf der Leiterplatte platzieren. Ich vermute, dass die Nennleistung eher mit dem Paket zusammenhängt, in dem der Widerstand geliefert wird, sodass die Maschinen mit Standardkomponentenformen konfiguriert werden können.

Null-Ohm-Widerstände werden üblicherweise verwendet, um das Verhalten einer Schaltung so zu „konfigurieren“, dass nur ein einziges PCB-Design erforderlich ist, um zwei oder mehr leicht unterschiedliche Aufgaben zu erledigen.

Null-Ohm-Widerstände können auch verwendet werden, wenn sich herausstellt, dass das Routing der Leiterplatte nicht möglich ist und ein zusätzlicher Draht zwischen zwei Leiterbahnen benötigt wird.

Es gibt keinen Null-Ohm-Widerstand. Das würde den Gesetzen der Physik widersprechen...Oooops, ich dachte fälschlicherweise, dass sogar Supraleiter einen gewissen Widerstand haben. Danke @stevenvh, dass du diese Tatsache beleuchtet hast! (Obwohl es mir immer noch schwer fällt, die Tatsache zu akzeptieren, dass Strom fließen kann, ohne Spannung zu induzieren, muss ich das Thema nachholen.)

Aber der Rest gilt immer noch:

Ihre Frage lautet also: "Wie berechnet man den Leistungsbedarf eines Widerstands mit sehr niedrigem Widerstand?" Und Rätsel gelöst.

Wenn ich dies tun müsste, würde ich den schlimmsten Fall annehmen und davon ausgehen, dass der 0-Ohm-Widerstand den im Datenblatt maximal zulässigen tatsächlichen Widerstand hat, und damit rechnen.

Warum sollte jemand einen 0-Ohm-Widerstand zwischen einem Treiber und einer Last spezifizieren? Ich würde einen kleinen Widerstand (0,1-1 Ohm) für den Überstrom-Kurzschlussschutz verstehen, aber für 0-Ohm-Widerstände fällt mir nur ein PCB-Layout ein, bei dem zwei Schichten nicht ausreichen, und bei Verwendung einiger Widerstände kann eine "dritte Schicht" verwendet werden verwendet werden, damit Drähte übereinander springen. Das zu verwenden ist meiner Meinung nach jedoch kein sauberes Design ...

__ Warum sollte jemand einen 0-Ohm-Widerstand zwischen einem Treiber und einer Last spezifizieren? --

Es gibt mindestens zwei Gründe, warum ich in meinen Designs 0-Ohm-Widerstände verwende.

1. Zuerst platziere ich sie so, dass die Stromversorgung aufgeteilt werden kann, um Messungen/Fehlerbehebungen zu ermöglichen. Bei batteriebetriebenen Geräten ist es manchmal schwierig zu verstehen, wo kleine Ströme fließen. Das Hinzufügen eines 0-Ohm-Teils zum Speisen verschiedener Pfade ermöglicht Messungen und Fehlersuche. Da sie fast nichts kosten, können sie in Designs mit mittlerem Volumen (<10.000/Jahr) nützlich sein.

2. Zweitens verwende ich sie, um einen gut definierten Netzwerkverbindungspunkt bereitzustellen. Der häufigste Ort wäre ein Verbindungspunkt zwischen analoger und digitaler Masse. Wenn jede Masse mit einem Pin eines 0-Ohm-Widerstands verbunden ist, können Sie sicherstellen, dass Sie den Verbindungspunkt auf einer gerouteten Leiterplatte vollständig kontrollieren können. In einem solchen Fall kann es auch nützlich sein, die Möglichkeit zu haben, eine Ferritperle anstelle von 0 Ohm zu bestücken, um Rauschen zu unterdrücken.