Sé la ecuación de suma para dos o más resistencias en paralelo o en serie, y sé que dos resistencias paralelas darán más potencia.
Pero a veces vi algunos circuitos que usaban dos resistencias en serie , y me pregunto por qué se usó ese método y por qué no usaron una resistencia con un valor más alto (igual a las resistencias en serie totales).
Tal como el siguiente diagrama de circuito, dos resistencias de 33 kΩ utilizadas en serie. Entonces, ¿por qué no usa una resistencia de 68K?
¿Darle mejores resultados? Quiero decir, ¿filtrado de ruido u otra cosa?
Nota: Este circuito es un regulador de CA para un microcontrolador.
Respuestas:
Es la clasificación de voltaje en las resistencias lo que es importante aquí. Se alimentan de 230 V CA rectificados y deben tener la clasificación de voltaje correcta para su aplicación. Dos resistencias en serie que tienen una clasificación individual de 200 V dan una clasificación de voltaje total de 400 voltios (lo suficientemente cerca si ignora las tolerancias en los valores).
Eche un vistazo a la buena gama MRS16 y MRS25 de Vishay: -
Con 230 V CA presente, el pico podría ser tan alto como 325 voltios sin siquiera considerar transitorios de línea. Claramente se deben usar dos resistencias. Y, para resistencias SMT, esto podría ser útil para considerar:
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Razones por las que alguien podría poner dos resistencias en serie en un diseño de volumen:
Digamos que una empresa estandariza el uso de resistencias 0805 a menos que haya una buena razón para no hacerlo. Por lo tanto, terminan con muchos valores 0805 en stock, con solo unos pocos valores de otros paquetes. Ahora necesita una resistencia de 200 mW. Puede especificar un 1206, pero en general es mejor que la compañía use dos resistencias 0805 que ya están comprando y almacenando de todos modos.
He hecho exactamente esto varias veces.
Sin embargo, para ser justos, este tipo de ajuste de calibración generalmente se realiza con una resistencia paralela, no una serie.
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Hay condiciones en las que debe usar resistencias que no tienen una clasificación de voltaje suficiente (generalmente porque son pequeñas como SMD, etc.) Por lo tanto, use dos de ellas en serie para obtener la clasificación de voltaje para operar de manera segura.
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La razón puede ser la capacidad de potencia o voltaje de la resistencia o incluso el costo. El esquema que muestra tiene dos resistencias de 33k alimentadas desde un pico de 300V (red eléctrica rectificada de 230V). Disipan un poco menos de 1W en el peor de los casos (la lámpara apagada).
Podría usar una sola resistencia de 66K 1W (se calentaría bastante) pero dos resistencias de 33K 1W serían más frías (área de superficie de disipación más grande y área de PCB para cada resistencia). También podría reducir el costo al usar resistencias de 33k 0.5W, que podrían ser más baratas que una resistencia de 66K 1W
También puede ver esto hecho donde se usan voltajes extremadamente altos (es decir, lo ve en sondas multímetro de alto voltaje) donde el voltaje de ruptura individual de una resistencia podría convertirse en un problema.
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Las resistencias 66K no son fáciles de conseguir. 33K son.
Puede obtener 68K muy fácilmente (es uno de los valores de resistencia "básicos" - E6), o 62K (que es parte del rango E24). El más cercano en un rango estándar es 66.5K, que está en el rango E96. Generalmente más caros y más difíciles de encontrar, ya que se usan con menos frecuencia.
Entonces, para obtener 66K, es más fácil usar dos resistencias de 33K disponibles.
Puede leer más sobre los rangos de resistencia estándar aquí .
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Otra razón para usar dos resistencias en serie es la seguridad. Una resistencia puede fallar en corto o abrirse. Si una resistencia falla, puede causar una falla catastrófica. Con dos resistencias, una falla no tiene que derribar todo el diseño.
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La disipación de energía sería la razón más común (parece ser en este caso). Tienes dos resistencias: solo la mitad de la potencia se disipa en cada una.
Pero aparte de eso, puede haber otras razones extrañas / extrañas que están relacionadas con la facilidad de reelaboración en el PCB , las preferencias del ingeniero o, en casos extremos, la pereza de ingeniería .
Tenga en cuenta que esta respuesta tiene que ver con señales de baja frecuencia y resistencias colocadas una cerca de la otra . Es una historia diferente cuando tienes una línea de transmisión y resistencias en ambos extremos que actúan como terminación.
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Al usar dos resistencias ganas tres cosas en este circuito. A 230 VCA, obtiene el doble del voltaje de ruptura de las resistencias y puede manejar el doble de pérdida de potencia en las resistencias. Si desea hacer 120 VCA, simplemente conecte una de las resistencias.
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