Калькулятор резистора для понижения напряжения
Калькулятор рассчитывает сопротивление и мощность гасящего резистора, который понижает напряжение источника до нужного на нагрузке при известном токе, и подбирает ближайший больший номинал из ряда E24.
Результат
Введите данные и нажмите "Рассчитать".
-
Заполните поля выше
- Мощность, рассеиваемая резистором
- -
- Рекомендуемая мощность резистора (*2)
- -
- Ближайший больший номинал ряда E24
- -
Часть значений появится, когда заполните остальные поля.
Описание
Гасящий резистор нужен, когда нагрузку - лампу, реле, вентилятор - питают от источника с более высоким напряжением, например устройство на 12 В от 24 В. Резистор включается последовательно с нагрузкой, и на нём падает лишнее напряжение.
Напряжение источника возьмите из паспорта блока питания или аккумулятора, нужное напряжение и ток нагрузки - из её паспорта или маркировки. Если указана только мощность, ток равен мощности, делённой на напряжение: лампа 12 В 1,2 Вт потребляет 0,1 А, то есть 100 мА. Ток вводится в миллиамперах.
Типичные ошибки: ток в амперах вместо миллиампер - сопротивление получится в 1000 раз больше; резистор без запаса по мощности - он будет перегреваться; номинал меньше расчётного - напряжение на нагрузке окажется выше нужного.
Гасящий резистор годится только для нагрузки с постоянным током. Если ток меняется (двигатель, электроника с переменным потреблением), напряжение на нагрузке будет "плавать" - нужен стабилизатор. Повысить напряжение резистором нельзя: напряжение нагрузки должно быть ниже напряжения источника.
Выбирайте резистор номинала E24 из результата и мощностью не меньше рекомендуемой. Работы под напряжением выполняет только специалист с допуском; расчёт нужен для подбора и не заменяет проект.
Как считается
Расчёт по закону Ома для последовательной цепи; ток переводится из миллиампер в амперы делением на 1000:
Падение = Напряжение источника - Напряжение нагрузки
Сопротивление = Падение / (Ток / 1000)
Мощность = Падение * Ток / 1000
Рекомендуемая мощность = Мощность * 2
Порядок = lg Сопротивление, округлённый вниз до целого
Номинал E24 = Мантисса * 10 в степени Порядок, Мантисса - ближайшее не меньшее значение ряда E24 для Сопротивление / 10 в степени ПорядокНапряжение источника - в вольтах; Напряжение нагрузки - нужное напряжение на нагрузке, В; Ток - ток нагрузки, мА; Падение - падение напряжения на резисторе, В; Сопротивление - в омах; Мощность - мощность, рассеиваемая резистором, Вт; Рекомендуемая мощность - с двукратным запасом; Порядок - десятичный порядок сопротивления.
Ряд E24 по IEC 60063 (ГОСТ 28884): 1,0; 1,1; 1,2; 1,3; 1,5; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4; 2,7; 3,0; 3,3; 3,6; 3,9; 4,3; 4,7; 5,1; 5,6; 6,2; 6,8; 7,5; 8,2; 9,1, далее 10 - начало следующей декады. Берётся ближайший больший номинал: при большем сопротивлении напряжение на нагрузке будет чуть ниже нужного, а не выше. Если расчётное значение точно совпадает с номиналом ряда, берётся сам этот номинал.
Округление: сопротивление и номинал - до 0,1 Ом, мощность - до 0,001 Вт, рекомендуемая мощность - до 0,01 Вт.
Ограничения: если напряжение нагрузки не ниже напряжения источника, расчёт не выполняется - гасить резистору нечего. Результат верен только для нагрузки с постоянным током.
Пример: понизить 12 В до 5 В при токе 50 мА.
Падение = 12 - 5 = 7 В
Сопротивление = 7 / 0,05 = 140 Ом
Мощность = 7 * 0,05 = 0,35 Вт
Мантисса 1,4 - между 1,3 и 1,5 -> номинал 150 ОмПример расчёта
- Напряжение источника
- 24 В
- Нужное напряжение на нагрузке
- 12 В
- Ток нагрузки
- 100 мА
- R = изменениеU / I
- 120,0 Ом
- P = изменениеU * I
- 1,200 Вт
- С двукратным запасом
- 2,40 Вт
- Номинал E24: мантисса по таблице * 10^порядок
- 120,0 Ом
Числа взяты из контрольного примера калькулятора - на них он проверяется тестами.
Частые вопросы
Как рассчитать падение напряжения на резисторе?
По закону Ома: падение равно току, умноженному на сопротивление. Для гасящего резистора падение задаётся заранее - это разность напряжения источника и нужного напряжения нагрузки, а калькулятор находит, какое сопротивление её обеспечит.
Какой мощности нужен резистор?
Не меньше рассеиваемой мощности, умноженной на два. Например, при 12 В на резисторе и токе 100 мА рассеивается 1,2 Вт, рекомендуется резистор на 2,4 Вт и больше.
Почему предлагается номинал больше расчётного?
С большим сопротивлением напряжение на нагрузке будет чуть ниже нужного, а не выше, что безопаснее для нагрузки. Если расчётное значение совпадает с номиналом ряда E24, берётся он сам.
Можно ли понизить напряжение резистором для двигателя?
Не стоит: у двигателя ток меняется, поэтому напряжение на нём будет "плавать". Для нагрузки с переменным потреблением нужен стабилизатор.
Можно ли резистором повысить напряжение?
Нет. Если нужное напряжение выше напряжения источника, калькулятор не выполняет расчёт.
Источники
- Международный стандарт IEC 60063 "Preferred number series for resistors and capacitors", ряд E24
Комментарии (0)
Комментариев пока нет.