Что такое номинальная мощность и рабочее напряжение резистора?

Сегодня немного познавательной информации из базы знаний наших экспертов. База, без которой нельзя.

Для каждого типа резистора установлены значения номинальной мощности рассеяния Р(ном) и предельного рабочего напряжения U(пред). При превышении этих значений возникают необратимые изменения сопротивления и могут возникнуть искровой разряд или дуга между выводами резистора.

Номинальная мощность рассеяния резистора – это наибольшая мощность, которую резистор может рассеивать в заданных условиях в течение срока службы с сохранением параметров в допускаемых пределах. Предельное рабочее напряжение – это наибольшее напряжение, которое может быть приложено к выводам резистора.

Если резистор нагружен на номинальную мощность P(ном), падение напряжения на нем будет равно U(раб) = √P(ном)*R(ном) Указанная зависимость напряжения от сопротивления при P = P(ном) = const показана на рисунке.

Из графика следует, что условию U(раб) = U(пред) соответствует значение сопротивления R* = U(пред) / P(ном), которое можно назвать критическим. Резисторы с сопротивлением R* в предельных электрических режимах максимально нагружены как по напряжению, так и по мощности. Поэтому применение в предельных режимах резисторов с данным значением сопротивления не рекомендуется.

Резисторы с R(ном)<R* можно назвать низкоомными, а с R(ном)>R* - высокоомными. Для низкоомных резисторов выполняется условие U(раб) < U(пред), следовательно, такие резисторы выбираются по P(ном). Для высокоомных резисторов U(раб) > U(пред), поэтому они должны выбираться по величине U(пред), т. е. рабочая рассеиваемая мощность Р(раб) = U^2(пред) / R(ном) будет всегда меньше номинальной мощности Р(ном). На рисунке область использования резистора заштрихована.

При пониженном атмосферном давлении, например на большой высоте, снижается электрическая прочность воздуха, что определяет снижение величины U(пред). Для сверхнизкоомных резисторов это не принципиально, т. к. падение напряжение на них в рабочем режиме составляет величины намного меньшие, чем электрическая прочность воздуха даже при пониженном давлении.