Wird die Wattzahl eines Widerstands in den Widerstand eines Widerstands eingerechnet?

Abbildung 1. Ein Kohleschichtwiderstand. Foto von Shaddack aus Wikimedia Commons .

Dieses Foto zeigt den inneren Aufbau eines unlackierten Kohleschichtwiderstands. Die Folie ist bis zum Keramikformer spiralförmig geschnitten. Für einen gegebenen spezifischen Widerstand des Films kann ein Bereich von Widerstandswerten erzeugt werden, indem der Abstand und die Breite des Schnitts im Film variiert werden. Dieser ist ein wenig verdächtig, da die gesamte Wärme im hochohmigen Abschnitt, in dem sich die Spirale befindet, abgeführt wird, sodass sie nicht gleichmäßig über den Film verteilt wird. Vermutlich wird dies in den Entwurfsberechnungen berücksichtigt.

Sollte die Fläche des Widerstands nicht auch seine Leitfähigkeit bestimmen?

Der spezifische Widerstand und die Dicke des ungeschnittenen Materials sind bei der Herstellung steuerbar. Dann kann der Schneidvorgang den Widerstandswert feinabstimmen.

Wenn Sie beispielsweise einen 1000-Watt-Widerstand mit 3,3 V und 100 mA versorgen würden, würden Sie denselben Messwert erhalten, den Sie erhalten würden, wenn Sie denselben Strom durch einen 1/8-Watt-Widerstand leiten würden?

Nur wenn beides ist$R = \frac {V}{I} = \frac {3.3}{0.1} = 33 \ \Omega$. Die in jedem dissipierte Leistung wäre$P = I^2R = 0.1^2 \times 33 = 33\ \text {mW}$also beides wäre gut.

Sollte der Bereich des größeren Widerstands den Widerstand nicht beeinflussen, wenn Sie denselben Messwert erhalten?

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Abbildung 2. (a) Ein kleiner 100-Ω-Widerstand und (b) ein weiterer, der viermal so viel Leistung verarbeiten kann.

Nein. Dies wird im Design berücksichtigt. Wie in Abbildung 2 gezeigt, würden wir den Widerstand halbieren, wenn wir die Breite der Leiterbahn verdoppeln (R2 parallel zu R4), aber wenn wir ein weiteres Paar (R3 und R5) in Reihe schalten würden, wären wir wieder bei 100 Ω. Es ist nur eine Frage des Designs.

Wenn Sie einen anderen Messwert erhalten, sollten Widerstände nicht einen Leistungsbereich angeben, sondern nur eine maximale Nennleistung?

Alles sortiert?

Beachten Sie, dass die Nennleistung durch die maximale Temperatur bestimmt wird, die die Folie verarbeiten kann. Diese Temperatur ist erreicht, wenn der Energiegewinn durch elektrische Erwärmung gleich dem Energieverlust durch Abkühlung durch Konvektion, Strahlung und Leitung ist. Die Konvektion und Strahlung werden durch die Oberfläche bestimmt,$A = \pi r^2 l$wobei r der Radius und l die Länge ist. Die Leitung wird hauptsächlich durch die Leitung der Leitungen und der Lötpads bestimmt.

Videos:

• Metallschichtwiderstände erklärt, komplett mit computergeneriertem Voiceover.
• Herstellung von Drahtwiderständen .

Die Größe oder Oberfläche eines Widerstands hängt nicht von seinem Widerstand ab. Es bestimmt nur die Belastbarkeit des Widerstands.

Ein 1000-Ohm-Widerstand misst 1000 Ohm und hat unabhängig von seiner physischen Größe die gleiche Wirkung auf den Strom in einem Stromkreis.

Bearbeiten: Bei den meisten Widerständen sehen Sie meistens nur ein Paket, das das eigentliche Widerstandselement schützt oder abdeckt. Das tatsächliche Widerstandselement für einen Hochleistungswiderstand ist jedoch viel größer als eines für einen Niederleistungswiderstand. Der Widerstand wird durch den spezifischen Widerstand und die Abmessungen des Widerstandselements bestimmt - ein 1000-Ohm-1/4-Watt-Widerstand wird aus einem Material mit höherem spezifischen Widerstand hergestellt als ein 1000-Ohm-10-Watt-Widerstand.

Sollte die Fläche des Widerstands nicht auch seine Leitfähigkeit bestimmen?

Nein. Widerstände mit gleichen Außenabmessungen können im Inneren unterschiedliche Dicken, Breiten oder andere Geometrien aus unterschiedlichen Materialien aufweisen.

Beispielsweise können ein Soda-Strohhalm und ein Stahlschaft die gleichen Abmessungen haben, aber einen sehr unterschiedlichen Widerstand haben.