【鋁殼電阻】電阻器工作溫度與功率之間關(guān)系的分析
最近隨著新能源領(lǐng)域預(yù)充電電阻的廣泛應(yīng)用,越來越多的客戶需要尋找功率大安裝尺寸小的電阻,而這一個需求變化也深刻的影響到我們生產(chǎn)研發(fā)企業(yè)的工作重心的轉(zhuǎn)變??偟膩碚f,預(yù)充電電阻跟我們原來的其他電阻的原理是一樣的,就是把過高的電能轉(zhuǎn)化為熱能。但預(yù)充電阻跟我們以前的主要客戶(制動電阻)有不同的要求,以前的客戶安裝空間普遍都比較充裕,相對來說對我們的電阻設(shè)計有足夠的尺寸空間。而現(xiàn)在的預(yù)充電阻的安裝空間普遍都是受到限制,客戶希望得到的產(chǎn)品是越小越好。今天我們就從專業(yè)角度來分析這個問題:
在電阻工作當(dāng)中,電阻器會散發(fā)吃的熱量使得電阻附近的環(huán)境溫度升高,這不但影響半導(dǎo)體器件的工作效率,而且也因為溫度的變化程度影響到電阻器的使用壽命。當(dāng)我們了解到這個相對應(yīng)的關(guān)系的時候,就可以合理對電阻施加功率,而不使其表面溫度升超過設(shè)計要求。
首先我們要了解電阻器的散熱方式:
電阻器在額定功率下是一個電能—— 熱能轉(zhuǎn)換元件,它消耗電能并使其完全轉(zhuǎn)換為熱能。電阻器耗散的電功率P與外加的電流I和電壓U有關(guān):
P=UI=I²R=U²/R
電阻器所產(chǎn)生的熱能消耗在使其本身發(fā)熱以及向周圍媒質(zhì)散熱上。因此,電阻器的電負荷能力取決于電阻器長期穩(wěn)定工作的容許發(fā)熱溫度。
在額定功率下,電阻器溫度升到一定溫度后就不再升溫,這時全部電功率將散發(fā)到周圍媒質(zhì)中去。散熱有三種方式:輻射、對流和傳導(dǎo),對于功率較大的電阻器,輻射約占50%,對流約占25%,傳導(dǎo)約占25%,對于小功率電阻器,輻射約占10%,對流約占30%,傳導(dǎo)約占60%。
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