Резисторна банка с превключен товар с по -малък размер на стъпката: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Банките с резистори на натоварване са необходими за тестване на енергийни продукти, за характеризиране на слънчеви панели, в лаборатории за изпитване и в промишлеността. Реостатите осигуряват непрекъснато изменение на съпротивлението на натоварване. Въпреки това, тъй като стойността на съпротивлението се намалява, номиналната мощност също намалява. В допълнение, реостатите имат последователна индуктивност.

Някои от желаните характеристики на натоварващия резистор са:

1) Индуктивността на серията трябва да бъде възможно най -малка

2) По -малък размер на стъпката

3) Тъй като съпротивлението на натоварването намалява, номиналната мощност трябва да се повиши.

Тук е даден дизайн на натоварващ резистор. Особеността на този дизайн е по -малкият размер на стъпката с по -малък брой превключватели и резистори.

Стъпка 1: Изисква се материал

Следва материалната сметка:

1) ПХБ с общо предназначение 12 "x 2.5" - 1 бр

2) Правоъгълна алуминиева тръба (12 "x 2,5" x 1,5 ") - 1 бр

3) Резистори 3300 Ohm 2W - 27 бр

4) Превключватели за превключване - 15 бр

5) M3 x 8 mm винтове, шайби и гайки - 12 комплекта

6) Проводници

Стъпка 2: Електрическа схема

Веригата се състои от 27 въглеродни филмови резистора с мощност 2W. Първият резистор R1 е директно свързан през клемите Т1 и Т2, както е показано на фигура 2. Веригата се нуждае от 15 превключвателя. Тринадесет превключвателя SW1 до SW13 се използват за превключване на по два резистора във веригата. Два превключвателя J1 и J2 се използват заедно със SW1 и SW2. SW1 свързва R2 и R3. Тук R2 е директно свързан към земята. R3 е свързан към земята чрез J1 (когато J1 е в положение ON). По същия начин SW2 свързва R4 и R5. Тук също R5 е директно свързан към земята. R4 се свързва към земята, когато J2 е в положение ON. Когато J1 и J2 се преместят в положение OFF, резисторите R3 и R4 идват последователно. Връзките за SW1, SW2, J1 и J2 са показани на фиг. 3.

Следват спецификациите на дизайна:

1) Максимално съпротивление Req = 3300 ома (Всички превключватели SW1 до SW13 са изключени)

2) Номинална мощност при максимално съпротивление = 2 W

3) Минимално съпротивление Req = 3300/27 = 122,2 ома (SW1 до SW13 са включени, джъмперите J1 и J2 са включени)

4) Номинална мощност при минимално съпротивление = 54 W

5) Брой стъпки = Брой превключватели * 3 = 13 * 3 = 39

Таблицата показва стойностите на еквивалентно съпротивление Req за различни настройки на превключвателя и джъмпера.

Бележки за таблицата:

^ R3 и R4 са последователни

* J1 OFF и J2 ON дават същия резултат

** R4 не е във веригата.

Стъпка 3: Изработка

В алуминиевата тръба направете прорез в средата на по -широката страна. Прорезът трябва да е широк около 1,5 ", като оставя поле от 0,5" отгоре и отдолу, както е показано на фиг. 4. Пробийте 12 монтажни отвора с диаметър 3 мм.

Вземете печатни платки с общо предназначение и пробийте 15 дупки с диаметър 5 мм. Тези отвори са разположени точно под горния ръб, така че, когато превключвателите са монтирани, няма да докосват алуминиевата тръба. Пробийте също 12 монтажни отвора на печатната платка, за да съответстват на тези на алуминиевата тръба. Поставете всички превключватели в 5 -милиметровите отвори.

Стъпка 4: Връзки

Вземете дълга гола медна жица и я запоявайте към горните клеми на всички превключватели SW1 към SW13. Не свързвайте този проводник към J1 и J2. По същия начин вземете друга гола медна жица и я запояйте към печатната платка на известно разстояние под превключвателите. Вземете два резистора и ги присъединете към единия край. След това запоявайте това към средния извод на превключвателя SW3. По същия начин запоявайте 2 резистора всеки към всички превключватели до SW13. Другият край на резисторите е запоен към медната жица (заземяване), както е показано на фиг. 5.

Връзките към SW1, SW2, J1 и J2 съгласно схемата на фигура 3 са показани на фигура 6. Запоявайте два проводника в центъра на масива и ги извадете за външни връзки T1 и T2, както е показано на горните фигури.

Стъпка 5: Интегриране и използване

Плъзнете сглобената платка в алуминиевата тръба. Уверете се, че нито един от резисторите не докосва тръбата. Фиксирайте платката към тръбата с 12 винта. Натоварващата резисторна банка е готова за употреба.

Дръжте всички превключватели изключени. Сега включете SW1. Заедно със SW1, J1 може да се използва за намаляване на стойността на съпротивлението. След това включете SW2. Сега J1 и J2 и двете ще бъдат ефективни. J1 и J2 в състояние OFF дава максимална стойност на съпротивлението в този диапазон. Включването на J1 ще намали съпротивлението. Сега включването на J2 ще намали допълнително съпротивлението. За да преминете към следващите по -ниски стойности на Req, SW3 трябва да бъде ВКЛЮЧЕН. В тази настройка отново можем да преминем през три стъпки, напр. J1, J2 OFF, следващ J1 ON и накрая J2 също ON.

Предимства:

1) Използва по -малък брой превключватели и резистори и осигурява по -голям брой стъпки.

2) Всички резистори са идентични по стойност и мощност. Това намалява разходите. Особено когато трябва да се използват резистори с висока мощност. Резисторите с висока мощност са доста скъпи.

3) Всички резистори са равномерно натоварени, следователно по -добро използване на мощността на резистора.

4) Можем да продължим да добавяме още превключватели и резистори, за да получим желания диапазон на съпротивление.

5) Тази верига може да бъде проектирана за всеки диапазон от стойности на съпротивление и всяка мощност.

Този дизайн е полезен за всички лаборатории по електротехника/ електроника в учебни заведения, в изпитателни центрове и в индустриите.

Виджай Дешпанде

Бангалор, Индия

имейл: [email protected]

На второ място в предизвикателството Съвети и трикове по електроника