Гасящий резистор для аккумулятора

Расчет ограничивающего ток резистора для светодиода, формулы и калькулятор

Часто при изготовлении разнообразных устройств возникает необходимость использовать светодиоды и светодиодные индикаторы. Будем полагать что вы знаете что такое светодиод и какие они бывают.

Подключение светодиода к источнику питания выполняется, как правило, через ограничивающий ток резистор (гасящий резистор). Ниже описаны принципы и формулы для расчета гасящего резистора, а также небольшой калькулятор для быстрого подсчета.

Расчет гасящего резистора для светодиода

Первым делом разберемся как выполнить расчет сопротивления гасящего резистора, от чего оно зависит и какой мощности должен быть резистор для питания светодиода от источника питания.

Рис. 1. Схема подключения светодиода к источнику питания через резистор.

Как видим из схемы, ток (I) через резистор и светодиод протекает один и от же. Напряжение на резисторе равно разнице напряжений питания и напряжения на светодиоде (VS-VL). Здесь нам нужно рассчитать сопротивление резистора (R), при котором через цепь будет протекать напряжение I, а на светодиоде будет напряжение VL.

Допустим что мы будем питать светодиод от батареи напряжением 5В, как правило такое питающее напряжение используется при питании микроконтроллерных схем и другой цифровой техники.

Вычислим значение напряжения на гасящем резисторе, для этого нам нужно знать падение напряжения на светодиоде, это можно выяснить по справочнику для конкретного светодиода.

Примерные значения падения напряжения для светодиодов (АЛ307 и другие маломощные в подобном корпусе):

• красный — 1,8. 2В;
• зеленый и желтый — 2. 2,4В;
• белые и синие — 3. 3,5В.

Допустим что мы будем использовать синий светодиод , падение напряжения на нем — 3В.

Производим расчет напряжения на гасящем резисторе:

Uгрез = Uпит — Uсвет = 5В — 3В = 2В.

Для расчета сопротивления гасящего резистора нам нужно знать ток через светодиод. Номинальный ток конкретного типа светодиода можно узнать по справочнику. У большинства маломощных светодиодов (наподобии АЛ307) номинальный ток находится в пределах 10-25мА.

Допустим что для нашего светодиода номинальный ток для его достаточно яркого свечения составляет 20мА (0,02А). Получается что на резисторе будет гаситься напряжение 2В и проходить ток 20мА. Выполним расчет по формуле закона Ома:

R = U / I = 2В / 0,02А = 100 Ом.

В большинстве случаев подойдет маломощный резистор с мощностью 0,125-0,25Вт (МЛТ-0,125 и МЛТ-0,25). Если же ток и напряжение падения на резисторе будет очень отличаться то не помешает произвести расчет мощности резистора:

P = U * I = 2В * 0,02А = 0,04 Вт.

Таким образом, 0,04 Вт явно меньше номинальной мощности даже для самого маломощного резистора МЛТ-0,125 (0,125 Вт).

Произведем расчет для красного светодиода (напряжение 2В, ток 15мА).

Uгрез = Uпит — Uсвет = 5В — 2В = 3В.

R = U / I = 3В / 0,015А = 200 Ом.

P = U * I = 3В * 0,015А = 0,045 Вт.

Простой калькулятор для расчета гасящего резистора

Теперь вы знаете как по формулам рассчитать гасящий резистор для питания светодиода. Для облегчения расчетов написан несложный онлайн-калькулятор:

Форму прислал Михаил Иванов.

Заключение

При подключении светодиодов не нужно забывать что они имеют полярность. Для определения полярности светодиода можно использовать мультиметр в режиме прозвонки или же омметр.

Использование гасящих резисторов оправдано для питания маломощных светодиодов, при питании мощных светодиодов нужно использовать специальные LED-драйверы и стабилизаторы.

Источник

Гасящие сопротивления (резисторы)

В схемах аппаратуры связи часто возникает необходимость подать на потребитель меньшее напряжение, чем дает источник. В этом случае последовательно с основным потребителем включают дополнительное сопротивление, на котором гасится избыток напряжения источника. Такое сопротивление называется гасящим.

Напряжение источника тока распределяется по участкам последовательной цепи прямо пропорционально сопротивлениям этих участков.

Полезной нагрузкой в этой цепи является лампочка накаливания, рассчитанная на нормальную работу при величине напряжения U_л= 80 в и тока I =20 ма

Напряжение на зажимах источника тока U=120 в больше U_л, поэтому если подключить лампочку непосредственно к источнику, то через нее пройдет ток, превышающий нормальный, и она перегорит.

Чтобы этого не случилось, последовательно с лампочкой включено гасящее сопротивление R _гас.

Расчет величины гасящего сопротивления при заданных значениях тока и напряжения потребителя сводится к следующему:

– определяется величина напряжения, которое должно быть погашено :

U_гас = 120 – 80 = 40в

определяется величина гасящего сопротивления

R_гас = 40 / 0,020 = 2000ом = 2 ком

Далее необходимо рассчитать мощность, выделяемую на гасящем сопротивлении по формуле

P = I 2 * R_гас

P = 0,020 2 * 2000 = 0,0004 * 2000 = 0,8вт

Зная величину сопротивления и расходуемую мощность, выбирают тип гасящего сопротивления

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Гасящий резистор

Гасящие резисторы ( табл. 3.14) используют для регулирования токов заряда и разряда АБ в группах ЗРУ станций. [1]

Применение гасящих резисторов или стабилизаторов непрерывного регулирования приводит к тому, что в конце разрядки батареи напряжение на нагрузке значительно уменьшается, а большая часть энергии превращается в тепло. К сожалению, практически все перечисленные устройства для получения выходного напряжения 5 В требуют не менее 8 В на входе. В рассматриваемом случае нужен стабилизатор, способный поддерживать выходное напряжение 5 В при входном от 5 1 до 6 75 В. [2]

Искробезопасное исполнение обеспечивается установкой гасящего резистора 17 на входе питания и экранировкой трансформатора. [4]

Применение схемы модуляции с гасящим резистором приводит к потерям энергии источника питания Еа т и мощности модулятора. [6]

Применение схемы модуляции с гасящим резистором приводит к потерям энергии источника питания Еат и мощности модулятора. [8]

Приставку включают последовательно с гасящим резистором группы . Контролируют ток разряда по показанию амперметра. При этом, так же как и при заряде, точно соблюдают режим разряда и не допускают перегрузки сети током разряда. AD можно разряжать как при работающем, так и при остановленном агрегате, поскольку ЗРУ допускает одновременное проведение режимов заряда и разряда АБ в различных ЗРГ. [9]

В примере 1 найдено значение гасящего резистора . [10]

Электродвигатели вентиляторов кабины машиниста включаются через гасящие резисторы . [11]

Питающее напряжение подается на стабилитрон через гасящий резистор Rr . Излишек напряжения выделяется на Rr. [13]

В диагональ выпрямительного моста включен ( через гасящий резистор R12) микроамперметр РА1, по которому контролируют напряжение на делителе выходного напряжения. [15]

Источник

Российские химики разработали полимерные катоды для сверхбыстрых аккумуляторов

Спрос на литий-ионные аккумуляторы постоянно растет, но сырье для их изготовления ограничено, и ученые ищут другие варианты этой технологии. Российские исследователи из Сколтеха, РХТУ и ИПХФ синтезировали новые катодные материалы на основе полимеров и испытали их в литиевых двухионных батареях. Они показали, что такие катоды могут выдерживать до 25,000 циклов работы, а также заряжаться за несколько секунд, что превосходит возможности современных литий-ионных аккумуляторов. Также с применением новых катодов могут быть созданы калиевые двухионные аккумуляторы, не использующие дорогостоящий литий. Результаты работы опубликованы в журнале Energy Technology.

Гасящие сопротивления (резисторы)

В схемах аппаратуры связи часто возникает необходимость подать на потребитель меньшее напряжение, чем дает источник. В этом случае последовательно с основным потребителем включают дополнительное сопротивление, на котором гасится избыток напряжения источника. Такое сопротивление называется гасящим.

Напряжение источника тока распределяется по участкам последовательной цепи прямо пропорционально сопротивлениям этих участков.

Рассмотрим схему включения гасящего сопротивления:

Полезной нагрузкой в этой цепи является лампочка накаливания, рассчитанная на нормальную работу при величине напряжения U_л= 80 в и тока I =20 ма

Напряжение на зажимах источника тока U=120 в больше U_л, поэтому если подключить лампочку непосредственно к источнику, то через нее пройдет ток, превышающий нормальный, и она перегорит.

Чтобы этого не случилось, последовательно с лампочкой включено гасящее сопротивление R _гас.

Расчет величины гасящего сопротивления при заданных значениях тока и напряжения потребителя сводится к следующему:

— определяется величина напряжения, которое должно быть погашено:

U_гас = 120 — 80 = 40в

определяется величина гасящего сопротивления

R_гас = 40 / 0,020 = 2000ом = 2 ком

Далее необходимо рассчитать мощность, выделяемую на гасящем сопротивлении по формуле

P = I 2 * R_гас

P = 0,020 2 * 2000 = 0,0004 * 2000 = 0,8вт

Зная величину сопротивления и расходуемую мощность, выбирают тип гасящего сопротивления

Источник

Гасящий резистор

Другой способ уменьшения напряжения питания компрессора немного расточительный, но достаточно простой и совсем не затратный. Отличается при этом повышенной надежностью. (Мое мнение, — он надежней промышленного ЛАТР-а.). Из недостатков, — способ не отличается универсальностью. И еще дополнительно придется немного посчитать и померить, т.е. напрячь себя, любимого…
Заключается он в простом, — последовательно с обмоткой компрессора включается гасящ ий р езистор. На этом резисторе гасится (падает) часть сетевого напряжения, и в итоге рабочая обмотка компрессора хронически недополучает питание. Номинал этого резистора зависит не только от того какую часть от 220 (240) Вольт мы хотим погасить, но еще и от мощности самого компрессора. Для упрощения можно остановиться на тех же обсуждаемых 10%, которые хотим погасить. Т.е. резистор должен на себя «принять» порядка 20 Вольт, а остальные 200-220 Вольт отдать компрессору.

Ниже приведена упрощенная методика расчета этого резистора для НЕ-электронщиков (специально упрощаю расчет, дабы не плодить в расчетах непонятные места, которые на конечный результат очень мало влияют.)

Расчет гасящего резистора

1. Читаем на этикетке или на нижней стороне компрессора данные о его потребляемой мощности.

2. Далее по известной формуле Ома определяем ток, протекающий через обмотку компрессора, и на основе этого легко вычисляем сколько Ом должен быть наш резистор и какой он должен быть мощности.

Пусть наш компрессор 22 Ватт, а сетевое напряжение для упрощения примем равным 220 Вольт. Тогда ток, протекающий через компрессор , будет равен :

I=P/U= 22/220= 0,1 Ампер

Наш ей задачей является погасить порядка 20 Вольт. Тогда по закону Ома сопротивление такого резистора должно быть :

R=U/I = 20/0,1 = 200 Ом

Мощность резистора определяется по тем же простым формулам :

P=U х I = 20 х 0,1 = 2 Ватт

Мощность гасящего резистора следует брать обязательно с запасом, — как минимум, на 50% больше от расчетного значения . Но лучше запас делать еще б О льшим. Ближайшим стандартным номиналом является резистор 200 Ом мощностью 5 Ватт. Если поставите 10-ваттный резистор, то будет только лучше, — тогда он совсем не будет греться.

Можно встроить резистор в коробку компрессора. Можно еще проще поступить, — выделить для компрессора отдельный удлинитель с тройником, и вмонтировать резистор в корпус тройника, включив его последовательно с нагрузкой (т.е. с компрессором).

Повторюсь, — описанная выше методика вычисления номинала резистора не совсем точная. Считается это все несколько иначе. Но для наших целей вполне достаточно и такого приблизительного подсчета. Поставите Вы резистор номиналом 200, 210, или 220 Ом, — особо это не скажется на конечном результате. Отмечу лишь, что резисторы лучше выбирать те же «совковые», или хотя бы современные отечественные. На фото пример правильного резистора. Китайские же Ватты, указанные на их резисторах, заметно отличаются от заявленных. И, разумеется, в меньшую сторону.

Источник