Lastwiderstände erkunden: Was sind sie und wie funktionieren sie?

• Die Strommenge, die abgeleitet werden muss: Der Lastwiderstand muss die erforderliche Strommenge abgeben können, ohne Schaden zu nehmen.
• Der Spannungspegel des Schaltkreises: Der Lastwiderstand muss stark genug sein, um dem Spannungspegel des Schaltkreises standzuhalten.
• Die Betriebstemperatur des Schaltkreises: Der Lastwiderstand muss bei dieser Temperatur funktionieren können.

Wie funktionieren Lastwiderstände?

1. Um den Stromfluss in einem Stromkreis zu regulieren, werden Lastwiderstände verwendet.
2. Der Widerstand eines Widerstands gegen Stromfluss bewirkt, dass elektrische Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird.
3. Das Quadrat des Stroms und des Widerstands des Widerstands bestimmt, wie viel Wärme erzeugt wird.
4. Mit einem Lastwiderstand können Sie die Strommenge begrenzen, die durch einen Stromkreis fließt, und Komponenten vor Schäden schützen.
5. Um die Impedanz zweier Stromkreise anzupassen, werden auch Lastwiderstände verwendet.
6. Der Widerstand gegen den Fluss von Wechselstrom (AC) wird als Impedanz bezeichnet.
7. Durch Anpassung der Impedanz zweier Schaltkreise können Reflexionen verringert und die Signalübertragung verbessert werden.

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Wo werden Lastwiderstände montiert?

• In der Nähe der Last: Lastwiderstände werden manchmal in der Nähe der Last installiert, die sie steuern oder simulieren. Beispielsweise werden Lastwiderstände in LED-Beleuchtungssystemen häufig in der Nähe von LED-Lampen installiert, um die Last herkömmlicher Glühlampen zu simulieren und ein Überblitzen zu vermeiden.
• Stromversorgungsschaltung: In einer Stromversorgungsschaltung können Lastwiderstände über die Ausgangsklemmen installiert werden. Durch die Steuerung der Ausgangsspannung und die Aufnahme eines konstanten Stroms trägt dies zur Spannungsstabilisierung bei. Der Lastwiderstand kann die Spannung effektiv regulieren, indem er sich im Stromfluss befindet, wenn er an dieser Stelle montiert wird.
• Leiterplatte: In Anwendungen, in denen sie zur Spannungsregelung oder Strommessung verwendet werden, können Lastwiderstände direkt auf einer Leiterplatte installiert werden. Sie können mit den entsprechenden Klemmen oder Anschlüssen montiert oder auf die Platte gelötet werden.
• Kühlkörper: Um die Wärme richtig abzuleiten, müssen Lastwiderstände in Anwendungen, in denen sie viel Wärme erzeugen, möglicherweise auf einem Kühlkörper montiert werden. Um eine Überhitzung und mögliche Schäden an benachbarten Komponenten zu vermeiden, helfen Kühlkörper dabei, die vom Lastwiderstand erzeugte Wärme zu absorbieren und abzuleiten.
• Gehäuse oder Chassis: In Anwendungen, in denen Lastwiderstände zum Testen und Kalibrieren verwendet werden, können sie in einem Gehäuse oder Chassis installiert werden. Wenn sie in einem Gehäuse montiert sind, sind sie im System sicher und geschützt.

Wofür werden Lastwiderstände verwendet?

• LED-Schaltkreise: Wenn eine LED-Glühbirne nicht genügend Strom zieht, kann es zu Hyperblinken oder schnellem Blinken kommen. Um dies zu verhindern, werden in LED-Schaltkreisen Lastwiderstände verwendet. Der Lastwiderstand stellt sicher, dass die LED ordnungsgemäß funktioniert, indem er dem Schaltkreis eine Last hinzufügt.
• Automobilanwendungen: Insbesondere LED-Blinker verwenden Lastwiderstände in Automobilsystemen. Indem sie den geringeren Stromverbrauch von LED-Glühbirnen im Vergleich zu herkömmlichen Glühlampen ausgleichen, schützen sie das elektrische System des Autos vor Fehlern oder Fehlfunktionen.
• Audiosysteme: Um eine optimale Leistungsübertragung zwischen Audiokomponenten zu gewährleisten und Signalverzerrungen zu vermeiden, werden in Audioschaltkreisen Lastwiderstände verwendet, um die Impedanzpegel anzupassen.
• Stromversorgungen: Sie können Stromversorgungen mit Lastwiderständen testen und Fehler beheben. Es ist möglich, die Ausgangsspannung und den Ausgangsstrom unter Last zu messen, indem man einen Lastwiderstand an den Ausgang der Stromversorgung anschließt. Diese Daten können verwendet werden, um die Belastbarkeit der Stromversorgung zu berechnen und zu bestätigen, dass sie ordnungsgemäß funktioniert.

Warum ist ein Lastwiderstand an den Schaltkreis angeschlossen?

• Um Schäden an anderen Schaltkreiskomponenten zu verhindern: Durch die Aufnahme von überschüssigem Strom können Lastwiderstände verwendet werden, um Schäden an anderen Schaltkreiskomponenten zu verhindern.
• Zur Ableitung von überschüssigem Strom aus elektronischen Geräten: Bei elektronischen Geräten, einschließlich Motoren und LEDs, kann der überschüssige Strom mithilfe von Lastwiderständen abgeleitet werden.
• Zur Erzeugung gewünschter Spannungsniveaus: Durch Aufteilung einer Quelle mit höherer Spannung in zwei kleinere Spannungen können Lastwiderstände zur Erzeugung gewünschter Spannungsniveaus verwendet werden.
• Zur Regulierung der LED-Helligkeit: Durch Begrenzung der durch sie fließenden Strommenge können Lastwiderstände zur Regulierung der LED-Helligkeit verwendet werden.

Auswahl des richtigen Lastwiderstands

• Widerstandswert: Bestimmen Sie den gewünschten Widerstandswert anhand der Schaltungsanforderungen. Der Widerstandswert sollte die Last genau simulieren oder der beabsichtigten Last entsprechen.
• Nennleistung: Finden Sie heraus, wie viel Leistung der Lastwiderstand benötigt. Um die Verlustleistung ohne Überhitzung zu bewältigen, muss die Nennleistung ausreichend sein. Bestimmen Sie die Verlustleistung mithilfe der Formel P = I^2 * R, wobei P die Leistung, I der Strom und R der Widerstand ist.
• Toleranz: Berücksichtigen Sie die Toleranz des Lastwiderstands. Die zulässige Abweichung vom angegebenen Widerstandswert wird als Toleranz bezeichnet. Wählen Sie einen Lastwiderstand, dessen Toleranz Ihren Anforderungen an Präzision entspricht.
• Temperaturkoeffizient: Berücksichtigen Sie den Temperaturkoeffizienten des Lastwiderstands. Wie sich der Widerstandswert mit der Temperatur ändert, wird durch den Temperaturkoeffizienten angezeigt. Wählen Sie einen Lastwiderstand, dessen Temperaturkoeffizient für die Betriebsbedingungen Ihrer Anwendung geeignet ist.
• Physikalische Größe: Berücksichtigen Sie die Abmessungen und die Form des Lastwiderstands. Stellen Sie sicher, dass es problemlos in Ihren Schaltkreis eingebaut oder integriert werden kann und dass es in den dafür vorgesehenen Platz passt.
• Anwendungsspezifische Anforderungen: Denken Sie an die besonderen Bedingungen, die Ihre Anwendung haben könnte. Stellen Sie beispielsweise sicher, dass die Lastwiderstände, die Sie in Automobilanwendungen verwenden, mit dem elektrischen System des Autos kompatibel sind und für die elektrische Last ausgelegt sind.

Sind Lastwiderstände sicher?

• Wählen Sie einen Lastwiderstand mit ausreichender Nennleistung: Auf diese Weise können Sie sicherstellen, dass der Widerstand nicht überhitzt.
• Platzieren Sie den Lastwiderstand bei Bedarf auf einem Kühlkörper, um die Wärmeableitung zu unterstützen und eine Überhitzung zu verhindern.
• Halten Sie Ihre Hände während des Betriebs von Lastwiderständen fern: Vermeiden Sie das Berühren von Lastwiderständen während des Betriebs, da diese heiß werden können.

Fazit