¿Cómo calculo la potencia nominal de las resistencias de cero ohmios?

En base a mi pregunta anterior , dado que se supone que habrá una caída de voltaje cero (V = IR) en una resistencia de 0 Ω, ¿cómo seleccionamos la potencia nominal de dicho componente?

Por ejemplo, supongamos que conecto una resistencia de cero ohmios entre una fuente de alimentación de 5 V y una carga (variante de circuito) que toma rangos de corriente de 20-200 mA. ¿Cuál es la potencia nominal de la resistencia de 0 Ω que debo seleccionar?

Yageo especifica la corriente máxima y la potencia máxima, consulte la página 5 de la hoja de datos:

: 100 mW I m a x : 1 A $P_{max}$
$I_{max}$

y también verás eso para el saltador

: 50 mΩ $R_{max}$

Eso parece inconsistente: 1 A a 50 mΩ es solo 50 mW, no 100 mW. En estos casos, debe trabajar con el valor más bajo: 50 mW, ya que 100 mW significaría una corriente de 1.4 A, que excede el límite de 1 A.

Los EE a menudo se burlan de la especificación de tolerancia del 5% para la resistencia de 0 Ω. Los ingenieros de Yageo saben que eso no tiene sentido, y si echas un buen vistazo a la página 2 verás que no especifican el 5% para el puente:

F = ± 1%
J = ± 5% (para pedidos de puentes, use el código de J)

que debe leerse como " usamos el mismo código para un puente que la tolerancia para otros valores". No implica que la tolerancia del 5% se aplicaría al puente.

Especificar la potencia máxima tampoco es una tontería: el peso de la pieza y la capacidad térmica específica lo determinan, independientemente del valor de resistencia.

Las resistencias de cero ohmios no tienen clasificaciones de potencia, pero sí tienen clasificaciones de corriente. Solo necesita seleccionar uno que se ajuste a sus necesidades.

Una resistencia de cero ohmios (también conocido como puente) es un conductor. Un trozo de alambre. Un cable corto puede tener una resistencia insignificante, pero puede observar la resistividad: ohmios por unidad de distancia. Si se le pide a un cable que transporte demasiada corriente para su resistividad (y otros atributos), entonces su temperatura puede aumentar, y eso puede suceder hasta el punto de dañar el circuito o incluso provocar un incendio. No tendrías que conectar un cable de conexión de señal pequeña a un enchufe doméstico, ¿verdad? El conductor debe tener la capacidad de carga adecuada para la corriente y la aplicación.

Con solo 200 mA, no tiene que preocuparse por la corriente, si está utilizando cable desnudo. De acuerdo con la tabla de capacidad de carga en el Manual de tablas y fórmulas electrónicas para American Wire Gauge , incluso el cable de calibre 36 puede transportar 200 mA cuando se usa para el cableado del chasis (no incluido en un cable para la transmisión de energía). Esto tiene solo 5 mils de espesor. Algunos cabellos humanos son tan gruesos, evidentemente.

Básicamente, puede usar el terminal recortado de casi cualquier componente pasivo como un puente que manejará más de 200 mA.

El cable de calibre 22 tiene un grosor de aproximadamente 25 mils y tomará 7 amperios. Todavía es lo suficientemente delgado como para caber a través de orificios de 25 mil en una PCB, así que ¿por qué no usar algo cercano a ese tamaño? Cuanta menos resistencia, mejor.

Por otro lado, cualquier cosa con significativamente menos resistividad que los rastros de PCB a los que está soldado es excesivo.

Algunas hojas de datos proporcionan una potencia nominal para las resistencias de 0Ω. Por lo que he visto, algunas compañías usan el valor de resistencia máxima para calcular una potencia nominal. Otros usan el mismo valor nominal que las resistencias de bajo ohmio en su gama de productos. Algunos aclararán que los puentes solo tienen una calificación actual. Otras hojas de datos podrían estar equivocadas.

Esta hoja de datos de puentes de Vishay, por ejemplo, tiene clasificaciones de corriente y potencia para cada componente:

Esta hoja de datos, por otro lado, nuevamente de Vishay, solo da una calificación actual. Lo mismo es cierto para esto de NIC Components.

En caso de duda, probablemente sea mejor contactar al fabricante y pedirle que lo aclare.

Las resistencias de cero ohmios son básicamente cables, empaquetados en un paquete de resistencia estándar, y existen principalmente para un fácil manejo en máquinas de selección. 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 al pasar por el orificio) y colocarlos en la PCB para soldar. Supongo que la potencia nominal está más relacionada con el paquete en el que viene la resistencia, por lo que las máquinas se pueden configurar con formas de componentes estándar.

Las resistencias de cero ohmios se usan comúnmente para 'configurar' el comportamiento de un circuito de tal manera que solo se requiere un solo diseño de PCB para realizar dos o más tareas ligeramente diferentes.

Las resistencias de cero ohmios también se pueden usar cuando el enrutamiento de la PCB resultó imposible y se necesita un cable adicional entre dos pistas.

No hay 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 arrojar luz sobre este hecho! (Aunque todavía me cuesta aceptar el hecho de que la corriente puede fluir sin inducir voltaje, necesito ponerme al día con el tema).

Pero el resto aún se aplica:

Entonces su pregunta es "cómo calcular los requisitos de potencia de una resistencia de muy baja resistencia". Y el misterio resuelto.

Si tuviera que hacerlo, asumiría el peor de los casos, y supondría que la resistencia de 0 ohmios tiene la resistencia real máxima permitida por la hoja de datos, y calcularía con eso.

Además, ¿por qué alguien especificaría una resistencia de 0 ohmios entre un controlador y una carga? Entendería una resistencia pequeña (0.1-1Ohms) para protección contra cortocircuito o sobrecorriente, pero para resistencias de 0 Ohm solo puedo pensar en un diseño de PCB, donde dos capas no eran suficientes, y usando algunas resistencias, una "tercera capa" puede ser usado para que los cables salten unos sobre otros. Sin embargo, usar eso no es un diseño limpio en mi mente ...

__ Además, ¿por qué alguien especificaría una resistencia de 0 ohmios entre un controlador y una carga? -

Hay al menos dos razones por las que uso resistencias de 0ohm en mis diseños.

1. Primero, los coloco para permitir que la energía se divida permitiendo la medición / resolución de problemas. En los dispositivos que funcionan con baterías, a veces es difícil entender dónde fluyen las pequeñas corrientes. Agregar una parte de 0 ohmios para alimentar diferentes rutas permite la medición y la resolución de problemas. Como no cuestan casi nada, pueden ser útiles en diseños de volumen moderado (<10,000 / año).

2. En segundo lugar, los uso para proporcionar un punto de enlace de red bien definido. El lugar más común sería un punto de conexión entre tierra analógica y digital. Con cada conexión a tierra conectada a un pin de una resistencia de 0 ohmios, puede asegurarse de controlar completamente el punto de enlace en una PCB enrutada. En un caso como este, también puede ser útil tener la opción de poblar un cordón de ferrita en lugar del 0ohm para inhibir el ruido.