Basado en mi pregunta anterior Dado que se supone que hay una caída de tensión nula (V=IR) a través de una resistencia 0, ¿cómo seleccionamos el potencia nominal de dicho componente?
Por ejemplo, digamos que voy a conectar una resistencia de cero ohmios entre la fuente de alimentación de 5 V y una carga (variante del circuito) que toma rangos de corriente de 20-200 mA. ¿Cuál es la potencia de la resistencia 0 que debo seleccionar?
Yageo especifica tanto la corriente como la potencia máximas, véase la página 5 de la hoja de datos:
\$P_{max}\$ : 100 mW
\$I_{max}\$ : 1 A
y también verás que para el puente
\$R_{max}\$ : 50 mΩ
Eso parece incoherente: 1 A a través de 50 mΩ es sólo 50 mW, no 100 mW. En estos casos hay que trabajar con el valor más bajo: 50 mW, ya que 100 mW significaría una corriente de 1,4 A, que supera el límite de 1 A.
Los EE suelen burlarse de la especificación de tolerancia del 5 % para la resistencia de 0 Ω. Los ingenieros de Yageo conozca que eso no tiene sentido, y si te fijas bien en la página 2 verás que no especifican para nada el 5% para el puente:
F = ± 1 %
J = ± 5 % (para pedir un puente, utilice el código J)
que debe leerse como "nosotros utilizar el mismo código para un puente como la tolerancia para otros valores". No implica que la tolerancia del 5 % se aplique al puente.
Especificar la potencia máxima tampoco es una tontería: el peso y la capacidad térmica específica de la pieza lo determinan, independientemente del valor de la resistencia.
Sí, es bastante gracioso cuando un distribuidor comete un error así (también especifican una tolerancia de error en forma de porcentaje). Pero si profundizas en la hoja de datos real del fabricante, verás el valor nominal de la corriente para la resistencia de cero ohmios (puente) de la que hablo.
@Dave - no es un error, y si lees bien la hoja de datos verás que no especifican el 5% en absoluto; simplemente utilizan el mismo código en el número 12NC de la pieza. Ver también mi respuesta.
Una resistencia de cero ohmios (también conocida como puente) es un conductor. Un trozo de cable. Un trozo de cable corto puede tener una resistencia insignificante, pero puedes fijarte en la resistividad: ohmios por unidad de distancia. Si se pide a un cable que transporte demasiada corriente para su resistividad (y otros atributos), entonces su temperatura puede aumentar, y eso puede ocurrir hasta el punto de dañar el circuito o incluso provocar un incendio. Usted no llevaría un cable de conexión de pequeña señal a un enchufe doméstico, ¿verdad? El conductor tiene que tener la capacidad de carga adecuada para la corriente y para la aplicación.
Con sólo 200 mA, no hay que preocuparse por la corriente, si se utiliza cable desnudo. De acuerdo con la tabla de capacidad de carga en el Manual de tablas y fórmulas electrónicas para el calibre de alambre americano Incluso un cable de 36 mm puede transportar 200 mA cuando se utiliza para el cableado del chasis (no en un cable para la transmisión de energía). El grosor es de sólo 5 mils. Algunos cabellos humanos tienen ese grosor, evidentemente.
Básicamente, se puede utilizar el terminal recortado de casi cualquier componente pasivo como un puente que maneje más de 200 mA.
El cable de calibre 22 tiene un grosor de unas 25 milésimas de pulgada y soporta 7 amperios. Eso es lo suficientemente fino como para pasar por los agujeros de 25 milímetros de una placa de circuito impreso, así que por qué no usar algo cercano a ese tamaño. Cuanto menos resistencia, mejor.
Por otro lado, cualquier cosa con una resistividad significativamente menor que las trazas de PCB a las que se suelda es una exageración.
Las resistencias de cero ohmios son básicamente cables, empaquetados en un paquete de resistencias estándar, y existen principalmente para facilitar el manejo en las máquinas pick an place. Debido a que las resistencias vienen en un paquete de tamaño estándar (huella), la máquina puede agarrarlas y sujetarlas adecuadamente, (doblar los cables al paso correcto cuando atraviesan el agujero) y colocarlas en o sobre el PCB para soldar. Mi opinión es que la potencia nominal está más relacionada con el paquete en el que viene la resistencia, por lo que las máquinas pueden configurarse con formas de componentes estándar.
Las resistencias de cero ohmios se utilizan habitualmente para "configurar" el comportamiento de un circuito de forma que sólo se necesite un diseño de placa de circuito impreso para realizar dos o más tareas ligeramente diferentes.
Las resistencias de cero ohmios también se pueden utilizar cuando el enrutamiento de la PCB resultó imposible y se necesita un cable adicional entre dos pistas.
No hay ninguna resistencia de cero ohmios. Eso estaría en contradicción con las leyes de la Física... Oooops, pensé erróneamente que incluso los superconductores tienen cierta resistencia. Gracias @stevenvh por aclarar este hecho. (Aunque todavía me cuesta aceptar el hecho de que la corriente pueda fluir sin inducir voltaje, tengo que ponerme al día con el tema).
Pero el resto sigue siendo válido:
Así que tu pregunta es "cómo calcular las necesidades de potencia de una resistencia muy baja". Y misterio resuelto.
Si tuviera que hacerlo, asumiría el peor de los casos, y supondría que la resistencia de 0Ohm tiene la máxima resistencia real permitida por la hoja de datos, y calcularía con eso.
Además, ¿por qué alguien especificaría una resistencia de 0Ohm entre un conductor y una carga? Yo entendería una pequeña resistencia (0.1-1Ohms) para protección de sobrecorriente o cortocircuito, pero para resistencias de 0Ohm sólo se me ocurre algún diseño de PCB, donde dos capas no fueran suficientes, y usando algunas resistencias, una "tercera capa" puede ser usada para que los cables salten unos sobre otros. Sin embargo, usar eso no es un diseño limpio en mi opinión...
Los superconductores son resistencias de cero ohmios que, según tu respuesta, desafían las leyes de la física. Para que quede claro, su resistencia no es sólo muy baja, como 0,00000000001 ohmios, es absolutamente cero. Además, una resistencia de 0,1 ohmios en una línea de 5 V limitará la corriente, pero entonces a 50 A. (Para tu información, las resistencias de 0 ohmios de Yageo a las que me refiero en mi respuesta tienen un máximo de 50 mili-ohmios, es decir, casi los 0,1 ohmios de tus limitadores de corriente. Así que puedes usarlas como limitadores de corriente también, hasta 100 A).
@stevenvh: Gracias, me he corregido. Para la segunda parte: Tienes razón, pero creo que cuando se mira un diseño, éste debe reflejar las intenciones del diseñador. Si quiero que algo sea lo más conductivo posible, especifico una resistencia de 0 Ohm. Si necesito una resistencia limitadora de corriente, especifico su valor requerido, con su tolerancia... Soy un fanático del código limpio, y de los diseños limpios, y eso sería engañoso... (Para ser honesto, en circuitos no críticos, yo mismo he sustituido partes especificadas por otras significativamente diferentes, pero 'todavía dentro de las especificaciones', pero considero eso como piratería)
Un verdadero ingeniero tiene que ser pragmático. Prestaba buena atención en la escuela y conoce el cero no es del todo cero: "Sí, vale, ya sé lo que quieres decir, encontraré los detalles en la hoja de datos". (Los verdaderos ingenieros conocen las hojas de datos.) Igual que una resistencia de tamaño 01005. Nadie se va a quejar de que no mide realmente 0,01 pulgadas, como sugiere el número. (Son más bien de 0,016 pulgadas.) Una verdadera ingeniera lo sabe, y sabe cómo tratar con ello. -- ¡HANWE!
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