Effekt på motstånd under PWM.

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
ledde74
Inlägg: 13
Blev medlem: 17 januari 2012, 18:04:15

Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av ledde74 »

Hej,

Jag har en spänningsdelare som består av två seriekopplade motstånd på 3.6 ohm i mitt Arduino bygge, för att kunnal läsa av resistansen på R4.
Jag har en spänning på max 8.5V.

Kretsen är sluten i 400µs per 2s, vilken är den lägsta effekt på mostånden som jag bör klara mig på?
Tänker använda metallfilmsmotstånd 1%.

Bild
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26703
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av Icecap »

P = U²/R

P = 8,5V² / 7,2 Ohm = 72,25 / 7,2 = 10,035W

Duty-cycle = 400µS / 2000000µS = 0,02%

10,035W * 0,02% = 0,002007W = 2mW
ledde74
Inlägg: 13
Blev medlem: 17 januari 2012, 18:04:15

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av ledde74 »

Tackar, så jag kan räkna så.
Så vid 50% duty cycle, kan man klara sig på 5watt.

Anledningen till min osäkerhet, är att jag läste någonstans om surge och motstånd.
Om att motstånden inte hinner göra sig av med värmen vid snabb PWM.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26703
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av Icecap »

Det är en faktor du måste räkna med också såklart. Men det har oftast med ytmonterade motstånd att göra, alltså den fysiska massa i motståndet.

Men nu ändrar du ju förutsättningen! Du angav att strömmen skulle pulsas 400µS vartannat sekund, inte att duty-cycle skulle ändras.

Men likaväl gäller det med power-surge: är motståndet fysisk stort nog klarar det smällen - men databladet avgör. Dock ser jag inget problem i att ett 5W motstånd klarar pulser på 10W.

Och kom ihåg: det är 10W totalt, fördelat på minst två motstånd, alltså max. 5W på varje.
ledde74
Inlägg: 13
Blev medlem: 17 januari 2012, 18:04:15

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av ledde74 »

Nej duty-cycle kommer inte att ändras, tänkte bara att surge inte gällde vid så korta avläsningar med så stort intervall.

Ville mer veta om man kan använda vanliga ohm's lag beräkningar vid 50% duty-cycle.

Så i mitt fall lär jag klara mig bra med vanliga 1/4W metallfilmsmotstånd? Ganska mycket overhead.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26703
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av Icecap »

Det skulle ganska säkert gå bra.

Och man räknar som vanligt på maximal ström/spänning/whatever och sedan anpassar man effekt efter duty-cycle.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27653
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av danei »

Är inte just metallfilms motstånd lite känsliga för effektpuls just för att det är i en tunn film som värmen bildas. Om man har ett kolmasse motstånd så räcker det att räkna på medeleffekten.
ledde74
Inlägg: 13
Blev medlem: 17 januari 2012, 18:04:15

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av ledde74 »

Tänkte mer på metallfilmsmotstånd för 1% noggrannhet, men bör kanske välja kolmotstånd istället då?
5% kolmotstånd, håller de samma resistans fel under lång tid?, kan ju lägga till en kalibrerings konstant i beräkningen så spelar 5% ingen roll.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27653
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av danei »

Vad som är bäst för dig vet jag inte. Men du behöver nog större effekt marginal med ett metallfilms motstånd.

Googlade lite:
Diagrammet överst på sida5 här kan kanske var till hjälp.
Den visat på typ dubbla spänning mot kontinuerligt, så 4gånger på effekten. Då behöver du en resistor som pallar 2,5W.

Ta inte det för en sanning, det är en uppskattning från min sida.
ledde74
Inlägg: 13
Blev medlem: 17 januari 2012, 18:04:15

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av ledde74 »

Försöker förstå diagramen :)

Som jag förstår det så krävs det högre effekt på motståndet destå kortare puls.

Undrar om den hinner ta skada vid så låg frekvens 0,5hz - 0,02% duty-cycle
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27653
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av danei »

Motstånden klarar ju en högre effekt om pulsen är kort. Men medeleffekten som det klarar blir ju lägre.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26703
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Effekt på motstånd under PWM.

Inlägg av Icecap »

Pulståligheten är ju fler delar.
* Tåligheten rent fysisk mot den snabba och plötsliga värme.
* Mängden värme som utvecklas.
* Risk för överslag - men det har inget med detta projekt att göra.

Så frågan är hur mycket värmeenergi 10mW kan alstra, alltså vilken temperaturhöjning det ger. Jag kan tänka mig att en spröd keramikkärna kan få problem - men jag har svårt att tänka mig att det är fallet.
Skriv svar