Как рассчитать номинальную мощность для резисторов с нулевым сопротивлением?

Исходя из моего предыдущего вопроса , поскольку на резисторе 0 Ом должно быть падение нулевого напряжения (V = IR), как мы выбираем номинальную мощность такого компонента?

Например, скажем, я должен был подключить резистор с нулевым сопротивлением между источником питания 5 В и нагрузкой (вариант схемы), которая принимает диапазон тока от 20 до 200 мА. Какую номинальную мощность резистора 0 Ом я должен выбрать?

Yageo задает максимальный ток и максимальную мощность, см. Стр. 5 таблицы:

: 100 мВт я м а х : 1 A $P_{max}$
$I_{max}$

и вы также увидите, что для перемычки

: 50 мОм $R_{max}$

Это кажется противоречивым: 1 А - 50 мОм - это всего 50 мВт, а не 100 мВт. В этих случаях вам придется работать с более низким значением: 50 мВт, поскольку 100 мВт означают ток 1,4 А, который превышает предел в 1 А.

ЭЭ часто смеются над допустимым отклонением 5% для резистора 0 Ом. Инженеры Yageo знают , что это не имеет смысла, и если вы внимательно посмотрите на страницу 2, вы увидите, что они вообще не указывают 5% для перемычки:

F = ± 1%
J = ± 5% (для заказа перемычки используйте код J)

что следует читать как «мы используем тот же код для перемычки, что и допуск для других значений». Это не означает, что допуск 5% будет применяться к перемычке.

Указывать максимальную мощность также не глупо: вес детали и удельная теплоемкость определяют это независимо от значения сопротивления.

Резисторы с нулевым сопротивлением не имеют номинальной мощности, но имеют текущие номиналы. Вам просто нужно выбрать тот, который соответствует вашим потребностям.

Резистор с нулевым сопротивлением (он же перемычка) является проводником. Кусок провода. Короткий кусок провода может иметь незначительное сопротивление, но вы можете посмотреть на удельное сопротивление: Ом на единицу расстояния. Если проволоку просят провести слишком большой ток для его удельного сопротивления (и других атрибутов), тогда его температура может повыситься, и это может произойти до такой степени, что это повредит цепь или даже вызовет пожар. Вы бы не подключили провод для слабого сигнала к бытовой розетке, верно? Проводник должен иметь соответствующую нагрузочную способность для тока и для применения.

При 200 мА вам не нужно беспокоиться о токе, если вы используете оголенный провод. В соответствии с таблицей нагрузочной способности в Руководстве по электронным таблицам и формулам для American Wire Gauge , даже провод 36-го калибра может нести 200 мА, когда он используется для проводки шасси (не входит в кабель для передачи энергии). Это только 5 милов толщиной. Некоторые человеческие волосы такие густые, очевидно.

По сути, вы можете использовать обрезанный терминал практически из любого пассивного компонента в качестве перемычки, которая будет обрабатывать более 200 мА.

Проволока 22 калибра имеет толщину около 25 мил и займет 7 ампер. Это все еще достаточно тонкий, чтобы пройти через 25 мил отверстий на печатной плате, так почему бы не использовать что-то близкое к этому размеру. Чем меньше сопротивление, тем лучше.

С другой стороны, все, что имеет значительно меньшее удельное сопротивление, чем следы печатной платы, к которому он припаян, является излишним.

Некоторые таблицы данных предоставляют номинальную мощность для резисторов 0 Ом. Из того, что я видел, некоторые компании используют максимальное значение сопротивления для расчета номинальной мощности. Другие используют то же номинальное значение, что и резисторы с низким сопротивлением в своем ассортименте. Некоторые уточнят, что перемычки имеют только текущий рейтинг. Другие таблицы могут просто ошибаться.

Эта таблица перемычек от Vishay, например, имеет значения тока и мощности для каждого компонента:

С другой стороны, эта таблица данных, опять же от Vishay, дает только текущий рейтинг. То же самое верно и для этого от NIC Components.

В случае сомнений, вероятно, лучше связаться с производителем и попросить уточнить.

Резисторы с нулевым сопротивлением - это, в основном, провода, упакованные в стандартную комплектацию резисторов, и они в основном существуют для удобного использования в автоматах. Поскольку резисторы поставляются в упаковке стандартного размера (отпечаток стопы), машина может правильно захватывать и удерживать их (согнуть провода до нужного шага, когда они проходят через отверстие) и поместить их на печатную плату или на нее для пайки. Я предполагаю, что номинальная мощность больше связана с пакетом, в который входит резистор, поэтому машины могут быть сконфигурированы со стандартными формами компонентов.

Резисторы с нулевым сопротивлением обычно используются для «настройки» поведения схемы таким образом, что для выполнения двух или более слегка отличающихся задач требуется только одна конструкция печатной платы.

Резисторы с нулевым сопротивлением также можно использовать, когда прокладка печатной платы оказалась невозможной, и требуется дополнительный провод между двумя дорожками.

Резистора с нулевым сопротивлением нет. Это противоречило бы законам физики ... Ой, я ошибочно думал, что даже сверхпроводники имеют некоторое сопротивление. Спасибо @stevenvh за то, что пролили свет на этот факт! (Хотя мне все еще трудно принять тот факт, что ток может течь без наведения напряжения, мне нужно разобраться с этой темой.)

Но остальное все еще применяется:

Итак, ваш вопрос «как рассчитать требования к мощности резистора с очень низким сопротивлением». И тайна разгадана.

Если бы мне пришлось это сделать, я бы взял наихудший случай и предположил, что резистор 0 Ом имеет максимальное действительное сопротивление, разрешенное таблицей данных, и рассчитал с этим.

Кроме того, зачем кому-то указывать резистор 0 Ом между драйвером и нагрузкой? Я бы понял, маленький резистор (0,1-1Ом) для защиты от короткого замыкания от перегрузки по току, но для резисторов 0 Ом я могу думать только о некоторой компоновке печатной платы, где двух слоев недостаточно, и, используя некоторые резисторы, «третий слой» может быть использованы для проводов, чтобы перепрыгнуть друг на друга. Использование этого, однако, не является чистым дизайном в моей голове ...

__ Кроме того, зачем кому-то указывать резистор 0 Ом между драйвером и нагрузкой? -

Есть как минимум две причины, по которым я использую резисторы 0 Ом в своих конструкциях.

1. Во-первых, я размещаю их так, чтобы можно было распределить питание, что позволяет проводить измерения / устранять неисправности. В устройствах с батарейным питанием иногда трудно понять, где протекают небольшие токи. Добавление 0-омной части для подачи различных путей позволяет проводить измерения и устранять неисправности. Так как они почти ничего не стоят, они могут быть полезны в конструкциях среднего объема (<10000 / год).

2. Во-вторых, я использую их для обеспечения четко определенной сетевой точки привязки. Наиболее распространенным местом будет точка подключения между аналоговым и цифровым заземлением. С каждым заземлением, связанным с одним контактом резистора 0 Ом, вы можете быть уверены, что сможете полностью контролировать точку связи на маршрутизируемой печатной плате. В таком случае также может быть полезно иметь возможность установки ферритового шарика вместо 0 Ом для подавления шума.