Conception et analyse de circuits électroniques,résistanceLa conversion avec puissance est un point de connaissance fondamental et clé. Comprendre la relation entre la résistance et la puissance aide les ingénieurs à sélectionner correctement les résistances et à éviter les pannes de circuit causées par des inadéquations de puissance. Cet article présentera systématiquement la formule de conversion entre résistance et puissance pour aider les lecteurs à maîtriser les méthodes de calcul pertinentes.
1. Concepts de base de résistance et de pouvoirLa résistance est un composant d'un circuit qui bloque la circulation du courant. L'unité est l'ohm (Ω). La puissance représente le taux de conversion de l'énergie électrique dans un circuit et son unité est le watt (W). Sur une résistance, la puissance représente la vitesse à laquelle la résistance convertit l'énergie électrique en chaleur.
2. Formule de base pour le calcul de la puissanceLa puissance (P) peut être calculée à partir de la tension (V) et du courant (I). La formule de base est :
P = V × je
De plus, la loi d'Ohm stipule :
V = je × R
En remplaçant la loi d'Ohm dans la formule de puissance, davantage de formules de conversion peuvent être dérivées.
3. Dérivation de la formule de conversion entre résistance et puissanceEn combinant la loi d'Ohm et la formule de puissance, la formule de conversion suivante, couramment utilisée, peut être obtenue :
（1）P = I² × R
（2）P = V² /R
Ces deux formules représentent respectivement : le calcul de puissance lorsque le courant et la résistance sont connus, et le calcul de puissance lorsque la tension et la résistance sont connues.
4. Scénarios d'application de la formuleLorsque le courant et la résistance sont connus, utilisez P = I² × R pour calculer la puissance, ce qui convient aux occasions où la mesure du courant est pratique.
Lorsque la tension et la résistance sont connues, utilisez P = V²/R pour calculer la puissance, ce qui convient aux occasions où la mesure de tension est pratique.
Les deux formules peuvent être utilisées pour déterminer si une résistance gérera la quantité appropriée de puissance dans un circuit pour éviter une surcharge.
5. Sélection de la puissance nominale de la résistanceLa puissance nominale de la résistance doit être supérieure à la valeur de puissance réelle calculée, et il est généralement recommandé de laisser une marge de 20 à 50 % pour améliorer la fiabilité du circuit. Par exemple, si la puissance calculée est de 0,5 W, il est plus sûr de choisir une résistance de 1 W.
6. Perte de puissance dans les circuits réelsLa perte de puissance sur la résistance apparaît sous forme de chaleur. Une perte de puissance excessive entraînera une augmentation de la température de la résistance et même l’endommagera. Par conséquent, il est important de calculer et de convertir raisonnablement la puissance de la résistance et de sélectionner la résistance appropriée.
7. Série multi-résistance et calcul de puissance parallèleLa résistance totale des résistances série est la somme des résistances individuelles et la puissance totale est la somme des puissances des résistances individuelles.
La résistance totale des résistances parallèles est calculée par la somme réciproque, et la puissance totale est également la somme des puissances de chaque branche.
Dans un circuit multirésistant, la puissance de chaque résistance doit être calculée séparément pour garantir que chaque résistance répond aux exigences de puissance nominale.
8. Effet de la température sur la résistance et la puissanceLes valeurs des résistances changent avec la température, provoquant un biais dans les calculs de puissance. Dans les environnements à haute température, la tolérance de puissance des résistances est réduite, le coefficient de température doit donc être pris en compte pour sélectionner le matériau de résistance et le niveau de puissance appropriés.
9. Exemples courants de calcul de puissance de résistancePar exemple, si une résistance est de 100 Ω et que le courant du circuit est de 0,2 A, calculez la puissance :
P = I² × R = (0,2)² × 100 = 0,04 × 100 = 4W
Selon les résultats du calcul, une résistance d'une puissance nominale supérieure à 4 W doit être sélectionnée.
La formule de conversion entre résistance et puissance constitue une connaissance de base en conception de circuits électroniques. Maîtriser les deux formules P = I² × R et P = V² / R permet de calculer efficacement la perte de puissance sur la résistance. Sélectionnez raisonnablement la puissance nominale de la résistance pour garantir un fonctionnement sûr et stable du circuit et éviter les dommages aux composants causés par une inadéquation de puissance. Grâce à l'introduction de cet article, j'espère que les lecteurs pourront utiliser habilement les formules de conversion de résistance et de puissance pour protéger la conception des circuits.
