Frage:
Widerstandsleistung?
AndrewFerrara
2011-10-04 11:09:39 UTC
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Ich bin neu in der Elektronik. Welche Arten von Widerständen sollte ich für diese Schaltung verwenden?

Ich habe 6 IR-LEDs (Hochleistungs-Infrarot-LED 5 mm 1,2 VDC 100 mA 940 nm), an die angeschlossen werden soll ein Ardunio Uno.

Wird dies in den Zigarettenanzünder eingesteckt, der meiner Meinung nach auf 13,5 VDC ansteigt?

enter image description here

Diese Schaltung, die Sie gezeichnet haben, sieht verdächtig aus wie ein SCR. Wenn dies der Fall ist, können Sie es einmal einschalten, aber es rastet dann ein und Sie müssen die Versorgung zurücksetzen, um es auszuschalten.
@Thomas - nein, es ist kein SCR. Ein SCR ist eine Kombination aus einem PNP und einem NPN. Der BC337 ist ein Strombegrenzer.
Seien Sie gewarnt, dass die Leistung in einem Auto auf über 40 V ansteigen kann - häufig im 60-V-Bereich. Sie sollten einen ordnungsgemäß bewerteten Regler verwenden, um die Spitzen zu begrenzen.
Zwei antworten:
stevenvh
2011-10-04 12:51:54 UTC
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Der 330 \ $ \ Omega \ $ wird einen sehr geringen Strom sehen, so dass dies ein Standard-1 / 4W sein kann.
Richtig, das wird aus Erfahrung gesprochen. Lassen Sie uns trotzdem die Berechnung durchführen. Sie müssen immer für den schlechtesten Fall rechnen, und der schlechteste Fall bedeutet hier den höchsten Spannungsabfall über dem Widerstand. Nehmen wir daher 5 V (ich weiß nicht, ob Arduino mit 3,3 V oder 5 V arbeitet) und 0 V über den 6,8 \ $ \ Omega \ $ -Widerstand. Dann

\ $ P = \ dfrac {V ^ 2} {R} = \ dfrac {(5 V - 0,6 V) ^ 2} {330 \ Omega} = 0,059 W \ $

was bestätigt, was wir dachten. So ist ein bleihaltiger 1 / 4W-Widerstand möglich, aber auch ein SMT-Widerstand bis 0402 reicht aus. Ein 0402 ermöglicht 100 mW.

Der Widerstand 6.8 \ $ \ Omega \ $ sieht etwas mehr als den Kollektorstrom \ $ I_C \ $, der durch den Strombegrenzungstransistor BC337 auf 100 mA begrenzt wird. Dann

\ $ P = I ^ 2 \ cdot R = (0,1 A) ^ 2 \ cdot 6,8 \ Omega = 0,068 W \ $

Also Auch hier reicht ein 1 / 4W.

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Informationen zum BC337. Dies funktioniert als Strombegrenzer. Wenn der Strom durch den 6,8 \ $ \ Omega \ $ -Widerstand größer als etwa 100 mA ist, beträgt der Spannungsabfall 0,7 V und der BC337 beginnt zu leiten, wodurch die Basisspannung des BD135 verringert wird. Auf diese Weise kann der Emitterstrom (und damit der Kollektorstrom) des BD135 nicht höher als 100 mA sein.

Was ist der Vorteil dieser Art von Schaltung (eines zusätzlichen Transistors) zur Begrenzung des Stroms über die LEDs im Gegensatz zu einem einfachen Widerstand?
@m.Alin - Ein Vorwiderstand verringert die Spannungsdifferenz zwischen Ihrer Versorgung und der Summe der LEDs, sodass der Strom von der Versorgungsspannung abhängt. Im gegebenen Schema ist es davon unabhängig.
Die Verlustleistung im BD135 beträgt 100 mA * (Vsuppy-Vleds -0,7) oder 0,1 * (13,5-7,2-0,7) oder 560 mW. BD135 Junction / Ambient ist 100 C / W, daher steigt die Junction um 56 ° C. Kein Problem für vernünftige Umgebungstemperaturen, wird nie die Bauchmuskeln erreichen. Maximale Temperatur von 150C.
Saneesh A T
2011-10-04 12:46:36 UTC
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Ich kann die Berechnung hier erklären.

BEARBEITEN: (Bitte beachten Sie, dass es sich um eine Berechnung handelt, bei der der Transistor BC337 weggelassen wird.)

Ihre Eingangsspannung VDC = 13,5 V

Spannungsabfall an einer einzelnen IR-LED Vled = 1,2 V

Gesamtspannung an 6 LEDs 6X1,2 V = 7,2 V

Nun ist die Spannung, die über den Widerstand abfallen muss Vr = 13,5-7,2 V = 6,3 V

Der Strom fließt durch die LED I = 100 mA

Der Strom durch den Widerstand ist der gleiche, I = 100 mA

Nun ist der Wert des Widerstands R = V / I = 6,3 V / 100 mA = 63 Ohm.

(Eingabe eines Standardwerts, R = 6,8 Ohm)

Jetzt die Leistungsberechnung

Die im Widerstand verbrauchte Leistung P = VXI = 6,3 VX 100 mA = 0,63 W

Jetzt können Sie keine normalen 1 / 4W- oder 1 / 2W-Widerstände mehr verwenden.

Es ist besser, einen 1W-Widerstand von 68 Ohm zu verwenden.

Sie ignorieren die Strombegrenzung BC337!
@stevenvh Wie funktioniert der BC337-Transistor in dieser Schaltung?
Ich denke auch, dass Sie den Spannungsabfall am BD135-Transistor ignorieren.
@m.Alin - Ich werde es meiner Antwort hinzufügen.
Die Saneesh-Antwort gilt, wenn nur die Widerstände als Strombegrenzer verwendet werden. Hier wird der Hauptspannungsabfall vom BD135-Transistor ausgeführt, sodass die Antwort von Saneesh in diesem Fall nicht gilt.


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