WiderstandAls grundlegendste Komponente elektronischer Schaltkreise werden Leistungsschalter in verschiedenen elektronischen Geräten verwendet. Die Hauptfunktion besteht darin, den Strom zu begrenzen, die Spannung zu teilen und eine Impedanz bereitzustellen. Im tatsächlichen Gebrauch brennen Widerstände manchmal durch, was zu Stromkreisausfällen führt und den normalen Betrieb des Geräts beeinträchtigt. Um die Zuverlässigkeit elektronischer Produkte zu verbessern und die Sicherheit der Schaltkreise aufrechtzuerhalten, ist es sehr wichtig, die Gründe für das Durchbrennen von Widerständen zu verstehen. In diesem Artikel werden die Ursachen für das Durchbrennen von Widerständen aus verschiedenen Blickwinkeln analysiert, um den Lesern dabei zu helfen, dieses Problem besser zu verhindern und zu lösen.
Die Nennleistung eines Widerstands ist die maximale Belastbarkeit, die bei der Konstruktion ermittelt wird. Wenn der Strom durch den Widerstand seinen Nennwert überschreitet, wird eine große Wärmemenge erzeugt. Wenn die Wärmeableitungsbedingungen nicht gut sind, kann die Wärme nicht rechtzeitig abgegeben werden und die Temperatur des Widerstands steigt schnell an, was schließlich zum Durchbrennen führt. Dieses Phänomen tritt insbesondere in Hochleistungsstromkreisen oder bei plötzlichen Laständerungen häufiger auf.
Widerstände unterliegen nicht nur Beschränkungen der Nennleistung, sondern auch Beschränkungen der maximalen Betriebsspannung. Wenn die Spannung am Widerstand seine Nennspannung überschreitet, kann die Isolationsleistung zerstört werden, was dazu führen kann, dass die innere Struktur des Widerstands zusammenbricht, was zu einem Kurzschluss oder einer Unterbrechung des Stromkreises und damit zu einem Durchbrennen führt.
Wenn die Temperatur der Arbeitsumgebung des Widerstands zu hoch ist, verringert sich seine Wärmeableitungseffizienz, was dazu führt, dass die Innentemperatur weiter ansteigt. Ein längerer Aufenthalt in einer Umgebung mit hohen Temperaturen kann leicht dazu führen, dass das Widerstandsmaterial altert, seine Leistung beeinträchtigt und die Gefahr eines Durchbrennens steigt. Die Aufrechterhaltung einer guten Betriebsumgebungstemperatur ist für die Lebensdauer des Widerstands sehr wichtig.
Minderwertige Widerstände oder fehlerhafte Materialien sind wichtige Ursachen für Durchbrennen. Beispielsweise können Probleme wie ein schlechter Herstellungsprozess, eine geringe Materialreinheit und eine schwache Schweißung zu einer lokalen Überhitzung im Inneren des Widerstands führen, und selbst unter normalen Betriebsbedingungen kann es zu einem Durchbrennen kommen.
Beim Schalten des Stromkreises oder bei Einwirkung externer Störungen können vorübergehende Ströme oder Spannungsspitzen auftreten. Dieser hochenergetische Aufprall in kurzer Zeit führt dazu, dass der Widerstand eine Belastung trägt, die über den Auslegungsbereich hinausgeht, was zu Schäden an der inneren Struktur und anschließendem Durchbrennen führt.
Falsche Installationsmethoden wie lange Lötzeiten, Beschädigung des Widerstands durch Überhitzung oder falsche Auswahl (Verwendung eines Widerstands mit unzureichender Leistung) erhöhen das Risiko eines Durchbrennens. Darüber hinaus beschleunigen auch ein längerer Überlastbetrieb oder häufiges Schalten die Beschädigung des Widerstands.
Nachdem ein Widerstand längere Zeit in Betrieb war, altern seine inneren Materialien, der Widerstand kann sich ändern, die thermische Stabilität nimmt ab und die Belastbarkeit lässt nach. Diese Änderungen machen den Widerstand anfälliger für ein Durchbrennen bei leichten Lastschwankungen.
Es gibt verschiedene Gründe für das Durchbrennen von Widerständen, darunter übermäßiger Strom, Überspannung, hohe Umgebungstemperatur, Qualitätsprobleme, vorübergehende Stöße, unsachgemäße Installation und langfristige Alterung. Wenn Sie diese Gründe verstehen, können Sie beim Entwurf von Schaltkreisen vernünftige Entscheidungen treffen, sicherstellen, dass die Nennleistung und Spannung der Widerstände den tatsächlichen Anforderungen entsprechen, die Wärmeableitungsbedingungen verbessern, Produkte mit zuverlässiger Qualität auswählen und auf die korrekte Installation und Verwendung achten. Durch diese Maßnahmen kann das Auftreten von Widerstandsdurchbrennen wirksam reduziert und die Stabilität und Lebensdauer elektronischer Geräte verbessert werden.
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