Почему сильно греется резистор

Автомобили

Многие "счастливые" владельцы 21213 при изъятии на свет божий комбинации приборов обнаруживают с краю платы обуглившуюся "зеленую фиговину". Мало того, что она болтается из-за того, что расплавилось олово в местах соединения с платой, так еще и саму плату сожгла (фото с форума):

Почему сильно греется резисторПочему сильно греется резистор

По маркировке на корпусе детали и по схеме было установлено, что это резистор сопротивлением 51 Ом мощностью 5 Вт. Проверка мультиметром показала, что резистор исправен. Я пробовал запаивать его разными припоями, но резистор всё равно отваливался. В автосервисе мне гордо заявили, что устранили проблему, но на деле также тупо его запаяли. Покопавшись в FAQ ничего не нашел. Но на удивление обнаружил, что эта тема давно уже мусолится на форуме. Поэтому я решил восполнить пробел и осветить эту проблему в FAQ.

Итак, вот схема включения этого резистора из руководства по ремонту ВАЗ 21213, -214i:

Почему сильно греется резистор

На схеме он обозначен цифрой 4. Рассмотрим, как работает схема.

1-й случай. На не работающем двигателе повернули ключ в положение зажигания. Срабатывает реле 8 и его контакты 87 и 30 замыкаются. Положительное напряжение питания от аккумулятора идет через контакты реле 8, предохранитель 7 на сигнальную лампу разряда аккумулятора 6. Т. к. с другой стороны лампы, находятся низкоомный резистор 4 и диод 5, а напряжение на контакте 61 генератора отсутствует, напряжение на лампе примерно равно напряжению аккумулятора и лампа загорается. Падение напряжения на резисторе в этот момент незначительно – при фактических замерах около 1 В (это при полностью заряженном аккумуляторе). Соответственно, мощность, рассеиваемая на резисторе P = U 2 /R = 1/51 = 0,02 Вт. Что, согласитесь, для 5 Вт резистора немного. Т. е. в этом случае он греться не будет.

2-й случай. Завели двигатель и оставили ключ в положении зажигания. Всё то же самое, что и при первом случае, но теперь с вывода 61 генератора поступает напряжение, равное напряжению заряда аккумулятора (напряжение бортовой сети автомобиля). Т. к. с обеих сторон лампы напряжение относительно общего провода одинаково, напряжение на самой лампе равно нулю и она гаснет. Напряжение же на резисторе теперь равно напряжению заряда аккумулятора, а мощность, выделяемая на резисторе P = Uген 2 /R = 211/51 = 4,13 Вт. Это уже соизмеримо с максимальной мощностью, рассеиваемой резистором – 5 Вт. Он дико греется, а заодно и греет всё вокруг себя.

Читайте также:  Диски феникс на лада веста 16

3-й случай. Произошла поломка генератора – он перестал выдавать напряжение или произошел обрыв провода, идущего от контакта 61 генератора в комбинацию приборов, или обрыв в самом генераторе. Этот случай будет полностью аналогичен случаю 1 и лампа разряда аккумулятора не упустит своего шанса известить водителя о неисправности бортовой сети автомобиля.

4-й случай. Произошла поломка генератора – вышел из строя регулятор напряжения ("таблетка"). Генератор выдаёт повышенное напряжение, которое прямо пропорционально частоте вращения генератора. Если предположить, что напряжение будет около 18 В, то на резисторе выделится мощность P = U 2 /R = 324/51 = 6,35 Вт. Со штатным резистором рискуем получить пожар, если он сам раньше не отвалится.

Итак, теперь мы можем ответить на следующие животрепещущие вопросы:
– Для чего нужен резистор? – Для того, чтобы правильно работала лампа разряда аккумулятора.
– Будет ли аккумулятор заряжаться, если вообще убрать этот резистор? – Будет, на цепь заряда аккумулятора этот резистор никак не влияет. Но, без резистора не будет правильно работать индикация, если произойдет обрыв провода, идущего от контакта 61 генератора или произойдет обрыв в самом генераторе.
– Какой мощности резистор должны были поставить бездари, разработавшие эту комбинацию приборов, чтобы она нормально работала? – В радиоэлектронике принято устанавливать резисторы минимум с 1,5…2-х кратным запасом по мощности, т. е. для нормального рабочего режима минимум 6 Вт. А учитывая, что может внезапно сломаться регулятор напряжения генератора, то и того больше (около 10 Вт).

Теперь главное – как лечить.

Можно поставить резистор на большую мощность (например, на 10 Вт), либо установить батарею параллельно соединенных резисторов мощностью поменьше (например, два на 5 Вт, четыре на 2 Вт и т.д.), можно вообще выкинуть этот резистор (как никак он задарма кушает 4 Вт) и поставить нормальный вольтметр. Рассмотрим второй вариант.

Читайте также:  Где находится салонный фильтр тойота карина

Проще всего найти четыре резистора типа МЛТ мощностью 2 Вт сопротивлением 200 Ом. При параллельном включении 4-х резисторов суммарная рассеиваемая мощность составит 2 x 4 = 8 Вт. Ставить 3 резистора не советую, т.к. даже батарея из 4-х резисторов ощутимо греется. Суммарное сопротивление n параллельно соединенных резисторов равно сопротивлению одного резистора, деленного на n, поэтому общее сопротивление батареи будет около 50 Ом. Для военного крепления резисторов на плате делаем шпильки из медной проволоки диаметром 4 мм. С одной стороны шпильки нарезаем резьбу M3 под гайку, с другой сверлим сквозное отверстие, чтобы с натягом влезали выводы от четырех резисторов. После установки конструкции на плату плоскогубцами обжимаем шпильки и всё тщательно облуживаем. Если гайки не медные следует использовать соответствующий активный флюс. Флюс после пайки лучше сразу тщательно смыть, иначе первое время будет вонять (резисторы хоть и несильно, но всё же будут греться).

Электроника, электротехника. Профессионально-любительские решения.

Почему сильно греется резисторПри протекании электрического тока через резистор, его проводящий элемент нагревается. Тепло передаётся через конструктивные элементы резистора к поверхности его корпуса, а с поверхности распространяется в окружающее пространство в виде теплового излучения, а также прямой передачей при соприкосновении с окружающей средой (конвективное охлаждение).

Для поддержания оптимального температурного режима резистора, необходимо соблюдение условия, при котором количество выделяемого тепла должно эффективно отдаваться в окружающую среду. Если габариты корпуса, а соответственно и площадь поверхности резистора соприкасающейся с внешней средой не достаточна, часть выделяемого тепла будет накапливаться в резисторе, его температура будет расти до выхода из строя.

Стандартный ряд номинальных мощностей рассеяния согласно ГОСТ 9663-75 следующий: 0,01; 0,025; 0,05; 0,063; 0,1*; 0,125; 0,16*; 0,25; 0,4; 0,5; 0,63; 0,75; 1,0; 1,6*; 2,0; 2,5*; 3,0; 4,0; 5,0; 6,3*; 8,0; 10; 16; 25; 40; 50; 63; 75; 80; 100; 125; 160; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000 Вт. * Для резисторов, предназначенных для использования в устройствах производственно-технического назначения и товаров народного потребления.

Читайте также:  Программирование ключа шевроле круз

В радиолюбительской практике чаще встречается более короткий ряд: 0,125; 0,250; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 и 5,0 Вт.

Если резистор перегревается – его габаритная мощность выбрана не верно. При этом можно выбрать более мощный резистор. Делается это просто. В наиболее критичном длительном (более 1-3 секунд) режиме работы рассчитываете его ток и рассчитываете выделяемую тепловую мощность по формуле P=I*U, где I – ток резистора, U – максимальное напряжение на его выводах, или P=I 2 *R, где I – максимальный ток резистора, а R – его сопротивление.

R=100 Ом; максимальное напряжение U=20 В.

Рассчитываем ток I=U/R=100/20=0,2 А

P=I*U=0,2*20=4 Вт или P=I 2 *R=0,2 2 *100=0,04*100=4 Вт

Выбираем из стандартного ряда наибольшее близкое значение. По ГОСТу можно выбрать 4 Вт, но таковых может не оказаться в наличии или радиомагазине, поэтому можно взять более распространённый вариант – 5 Вт.

Перегрев резистора так же может быть вызван нарушением нормального режима работы устройства. В этом случае необходимо выявить причину неисправности устройства.

Греется один из резисторов, и норовит задымиться и сгореть. Второй напротив совершенно холодный и не рассевает даже того тепла, которое должен.

Почему сильно греется резистор

  • Вопрос задан более трёх лет назад
  • 2610 просмотров

Почему сильно греется резистор

Варианта 2:
1. Приходящее напряжение на резистор выше допустимого.
2. Резистор пробило и он начал нагреваться.

Проверьте сопротивляемость резистора в выключенном состоянии.
А потом включите, подождите нагрева, отключите питание и снова проверьте, но уже следите.
Если "поплывёт" сопротивляемость в с меньшей большую сторону – значит пора:
1. Искать проблему завышенного входного напряжения (т.е. причину его "пробивки")
2. И только после этого – менять резистор.

Добавить комментарий

5 × два =