Análise da relação entre a temperatura operacional do resistor e a potência (1)

Recentemente, com a aplicação generalizada de resistores de pré-carregamento no campo de nova energia, mais e mais clientes precisam encontrar resistores com alta potência e tamanho de instalação pequena, e essa mudança na demanda também afetou profundamente a mudança no foco de nossas empresas de produção e P&D. Em geral, o princípio dos resistores de pré-carregamento é o mesmo de nossos outros resistores originais, que é converter energia elétrica excessiva em energia térmica. No entanto, os resistores de pré-carregamento têm requisitos diferentes de nossos principais clientes anteriores (resistores de freio). O espaço de instalação de clientes anteriores é geralmente suficiente e há espaço relativamente suficiente para o design do nosso resistor. No entanto, o espaço de instalação dos resistores de pré-carregamento é geralmente limitado, e os clientes desejam que o produto seja o menor possível. Hoje vamos analisar esse problema de uma perspectiva profissional:

Durante a operação do resistor, o resistor emitirá calor para aumentar a temperatura ambiente próxima ao resistor, o que não afeta apenas a eficiência de trabalho do dispositivo semicondutor, mas também afeta a vida útil do resistor devido ao grau de mudança de temperatura. Quando entendemos esse relacionamento correspondente, podemos razoavelmente aplicar energia ao resistor sem fazer com que sua temperatura da superfície suba além dos requisitos de projeto.

Primeiro, precisamos entender o método de dissipação de calor do resistor:

Na potência nominal, o resistor é um elemento de conversão de energia elétrica de energia de energia, que consome energia elétrica e a converte completamente em energia térmica. A energia elétrica P dissipada pelo resistor está relacionada à corrente aplicada i e tensão U:

P=ui=i²r=u²/r

A energia térmica gerada pelo resistor é consumida no aquecimento e dissipando o calor no meio circundante. Portanto, a capacidade de carga elétrica do resistor depende da temperatura de aquecimento permitida do resistor para operação estável a longo prazo.
Sob a potência nominal, a temperatura do resistor não aumentará mais após atingir uma certa temperatura, e toda a energia elétrica será dissipada no meio circundante. Existem três maneiras de dissipar o calor: radiação, convecção e condução. Para resistores com maior potência, a radiação é responsável por cerca de 50%, a convecção representa cerca de 25%e a condução é responsável por cerca de 25%. Para resistores com menor potência, a radiação é responsável por cerca de 10%, a convecção representa cerca de 30%e a condução é responsável por cerca de 60%.