Два резистора в серии

Я знаю уравнение суммирования для двух или более параллельных или последовательных резисторов, и я знаю, что два параллельных резистора дадут больше мощности.

Но иногда я видел некоторые схемы, которые использовали два последовательных резистора , и мне интересно, почему этот метод использовался и почему они не использовали один резистор с более высоким значением (равным суммарным последовательным резисторам)?

Например, на следующей принципиальной схеме два резистора по 33 кОм используются последовательно. Так почему бы не использовать один 68K резистор?

Дай ему лучшие результаты? Я имею в виду фильтрацию шума или что-то еще?

Примечание. Эта схема является диммером переменного тока для микроконтроллера.

Здесь важно номинальное напряжение на резисторах. Они питаются от выпрямленного 230 В переменного тока и должны иметь правильное номинальное напряжение, соответствующее их применению. Два последовательных резистора с индивидуальным номиналом 200 В дают номинальное общее напряжение 400 В (достаточно близко, если игнорировать допуски по значениям).

Взгляните на старый добрый ассортимент MRS16 и MRS25 от Vishay: -

При наличии 230 В переменного тока пик может достигать 325 В, даже не принимая во внимание переходные процессы в линии. Очевидно, что следует использовать два резистора. И для резисторов SMT это может быть полезно рассмотреть:

Причины, по которым кто-то может поместить два резистора в серию с объемным дизайном:

1. Потребовалась чуть более высокая мощность, чем то, с чем могут справиться обычные запасные части.

   Скажем, компания стандартизирует использование резисторов 0805, если нет веских причин не делать этого. Таким образом, они имеют много значений 0805 на складе, и только несколько значений других пакетов. Теперь вам нужен резистор 200 мВт. Вы можете указать 1206, но в целом для компании лучше использовать два резистора 0805, которые они уже покупают и хранят.

   Я делал именно это несколько раз.

2. Разложить рассеиваемую мощность. Два резистора, расположенные немного друг от друга, приведут к более низкой максимальной температуре, чем один резистор, рассеивающий одинаковую мощность.

3. Чтобы получить более высокое напряжение. Это, скорее всего, причина в конкретном примере, о котором вы спрашивали.

4. Чтобы получить меньшую емкость серии. Это может быть полезным трюком в высокочастотных приложениях.

5. Чтобы иметь возможность настроить значение. В этом случае один из резисторов составляет большую часть стоимости, например, 90%, а другой - оставшиеся 10%. Для изделий с небольшим объемом ручной настройки меньший резистор можно заменить для калибровки. Фиксированное изменение отношения меньшего резистора приводит к меньшему изменению отношения в полном резисторе, поэтому этот метод позволяет настраивать значения резистора с более высоким разрешением, чем стандартные детали, доступные в.

   Чтобы быть справедливым, этот тип калибровки обычно выполняется с параллельным резистором, а не с последовательным.

Существуют условия, при которых необходимо использовать резисторы, которые не имеют достаточного номинального напряжения (обычно потому, что они имеют малый размер, например, SMD и т. Д.). Поэтому вы используете два из них последовательно, чтобы получить номинальное напряжение для безопасной работы.

Причиной может быть мощность или напряжение резистора или даже стоимость. Схема, которую вы показываете, имеет два резистора 33 кОм, питаемых от пика 300 В (выпрямленная сеть 230 В). Они рассеивают чуть меньше 1 Вт в худшем случае (лампа выключена).

Вы можете использовать один резистор 66 кВ 1 Вт (он будет очень горячим), но два резистора 33 кВ 1 Вт будут холоднее (большая площадь рассеиваемой поверхности и площадь печатной платы для каждого резистора). Вы также могли бы потенциально снизить стоимость, используя резисторы 33 кОм по 0,5 Вт, которые могут быть дешевле, чем резисторы с сопротивлением 66 кВ и 1 Вт.

Вы также видите, что это сделано там, где используются чрезвычайно высокие напряжения (то есть вы видите это в высоковольтных мультиметровых пробниках), где отдельное напряжение пробоя резистора может стать проблемой.

Резисторы 66K не так легко достать. 33 КБ есть.

Вы можете получить 68K очень легко (это одно из «основных» значений резисторов - E6) или 62K (что является частью диапазона E24). Ближайший в стандартном диапазоне 66,5K, который находится в диапазоне E96. Как правило, дороже и труднее найти, так как они используются реже.

Таким образом, чтобы получить 66K, проще всего использовать два легко доступных 33K резистора.

Вы можете прочитать больше о стандартных диапазонах резисторов здесь .

Еще одна причина использования двух резисторов в серии - безопасность. Резистор может выйти из строя коротким или открытым. Если один резистор выходит из строя, это может привести к катастрофическому отказу. С двумя резисторами один отказ не должен разрушать всю конструкцию.

1. Рассеяние мощности было бы самой распространенной причиной (кажется, что в этом случае). У вас есть два резистора - только половина мощности рассеивается на каждом.

2. Но кроме этого - могут быть и другие странные / странные причины, связанные с простотой переделки на печатной плате , предпочтениями инженера или в крайнем случае - инженерной ленью .

   • возможность доработки на печатной плате : если вы знаете, что требуемое сопротивление составляет не менее 33 кОм - вы кладете 33 кОм и еще одно последовательно; Вы можете настроить другой резистор на некоторой стадии, чтобы точно настроить необходимый вам ток. Это может быть удобно, когда вы получите первые полевые возвраты вашего продукта. Очень удобно иметь больше резисторов и иногда 0-омные резисторы на случай, если вы захотите отключить некоторые схемы.
   • инженерные предпочтения : в некоторых случаях это может быть связано с ограничениями или сбережениями спецификации; Если вы используете много 33 КБ на всех разных производимых платах - зачем получать один 68 КБ; Это особенно актуально, когда вам нужны точные 66k 1%. Вы можете поставить два 33к 1% и сэкономить некоторые расходы.
   • наконец, инженерная лень - у вас в редакторе схем есть удобный символ 33K, и вы не беспокоитесь о создании другого компонента 68K.

Обратите внимание, что этот ответ связан с низкочастотными сигналами и резисторами, расположенными близко друг к другу . Это другая история, когда у вас есть линия электропередачи и резисторы на обоих концах, действующие как нагрузка.

Используя два резистора, вы получаете три вещи в этой схеме. При 230 В переменного тока вы получаете вдвое большее напряжение пробоя для резисторов, и вы можете справиться с удвоенной потерей мощности в резисторах. Если вы хотите подать напряжение 120 В переменного тока, вы просто подключите один из резисторов.