Расчет проволочных постоянных резисторов

Практическая часть

«Расчет  проволочных постоянных резисторов»

1.  Расчет проволочного резистора.

Задача – расчет размеров резистора токопроводящего элементата при заданных R, P и специальных требованиях (стабильный, общего применения и т.п.) с учетом допустимого перегрева.

Для практических занятий предлагается упрощенный расчет, не учитывающий контактные явления, , неравномерности теплового поля.

Требования по стабильности задаются  качественно (высокая, средняя, низкая) и обеспечивают выбором допустимого перегрева и материала ТПЭ. Расчет точности не выполняется.

1.  Расчет проволочного постоянного резистора.

(для работы на постоянном токе и низких частотах)

(т.е. не определяется L и С резистора и не учитывается ???)

а) Расчет резистора с однослойной намоткой (цилиндрические и плоские)

Исходные данные:; ; требования к стабильности, температуре.

1-  выбор материала провода или микро провода и типа конструкции.

2-  Определение тока через резистор

, A(Вт/Ом)

3-  Определение диаметра провода без изоляции (или микро провода) при этом задаются плотностью тока j=

(1…2)А/мм²- для высокостабильных;

(5…10)А/мм²- для  низкой стабильности;

(200…100)А/мм²- для микро провода;

на постоянном токе и низких частотах

, мм (А/(А/мм²)

 определяется до ближайшего стандартного значения.

4-  определяем длину провода учитывая, что

и

, откуда

; если

если известно , то , сопротивление 1 метра.

5-  находим требуемую поверхность охлаждения по допустимому перегреву и удельной мощности рассеяния

(Для высоко стабильных ;

средней –0.1…1.15(55-65 С)

для низкочастотных  )

Считаем, что  равна наружной поверхности основания без учета площади торцов и определяем длину рабочей части основания (длину намотки)

(т.е. без учета места, занимаемого выводами) считая что

6-  Задавая (или a), определяем .

Для мощных резисторов  выбирают 6…30 мм (5…30 Вт). Для резисторов из микропроволоки

                         

7-  рассчитываем число витков и шаг намотки

                               число витков            

            шаг намотки             

Если , увеличивают длину или диаметр намотки  и повторяют расчет по п.7.

В качестве основания используют керамические трубки,

По окончанию работы вычерчивают эскиз резистора с выводами, элементами крепления, влага защиты. б) Особенности расчета многослойных резисторов (катушечных) по п.5 все также как для однослойных далее задают длину намотки   и рассчитывают наружный диаметр резистора

- коэффициент   намотки 1,05…1,45   

рассчитывают  и сравнивают с опр. по п.5, при необходимости увеличивают  и .

Затем определяют число витков

Вычерчивают эскиз.

Литература:

1.  К.И. Мартюшов, Ю.В. Зайцев. Технология производства резисторов. – учебн. пособ. для спец. «Полупроводники и диэлектрики».- М.: высш. шк., 1972, 312с., ил.

2.  Радиодетали, радиокомпоненты и их расчет.: Под редакцией А.В. Коваля.- М Сов. Радио, 1977, 368с., ил.

Сплав	Состав, %			Макс. тем.,К	Си Термо Э.Д.С.
Манганин	86Cu,12Mn,2Ni	0,42-0,48	+(5-30)	370-470	1-2
Константан	60Cu, 40Ni	0,48-0,52	-(5-25)	720-770	40-50
Нихромы	1,5Mn,55-78Ni, 15-23Cr ост.Fe	1-1,2	100-200	1270-1370	-------
Хромали	0,7Mn, 0,6Ni, 12-27Cr, 3,5-6,5Al ост.Fe	1,2-1,5	65-100	1120-1470	-------

Микропровода

	Медь	Серебро	Никель	Манганин	60НГХ	63НГХ
∅ по жиле мкм	10-200	10-70	3-20	3-20	3-20	3-20
∅по изол.	18-280	20-105	10-32	15-26	12-35	12-35
Rпог, Ом/м	-	-	-	55000-2000*	180000-6000*	180000-5000*
Траб, К	213-673	213-673	213-673	213-353	213-473	213-473
Uпробивн. н.у. при Tmax	1000-3000* 250-350*	1500-2000* 250-350*	1000-1500* 250-350*	750 250-500*	800 250-500*	800 250-500*
	-	-	-	65	50	50
Термо Э.Д.С. СИ мкВ/С	-	-	-	5	2	3

∅ намотки/∅провода 1500;

*первое число относится к проводу меньшего, а второе- большего ∅.

Вернуться к Пример расчета проволочных постоянных резисторов