Come scegliere la migliore potenza nominale del resistore?

Una delle considerazioni più importanti che i progettisti di circuiti devono fare quando assegnano resistori nei loro progetti è la potenza nominale appropriata per i componenti. La potenza nominale della resistenza si basa sulla quantità di carico termico che un componente sarà in grado di trasportare su base continua e viene espresso in watt. Esiste una buona gamma di resistenze watt standard con molte altre classificazioni supplementari realizzate su ordinazione per applicazioni specifiche. I valori nominali di potenza tipici e standard vanno da 1/8 watt a 50 watt anche se esempi molto più grandi vengono regolarmente realizzati su misura. Generalmente una potenza nominale della resistenza fino a due watt sarà di tipo lineare in carbonio; esempi più grandi includono base in ceramica, componenti avvolti in filo metallico.

Come suggerisce il nome, i resistori funzionano offrendo una resistenza al flusso di corrente elettrica attraverso di essi. Questo processo genera calore nel resistore, la cui entità è un prodotto della grandezza attuale coinvolta. In altre parole, maggiore è il flusso di corrente attraverso la resistenza, più calda diventa. Se un resistore viene sottoposto a corrente eccessiva e ai conseguenti carichi termici, alla fine verrà distrutto. La corrente condotta da un resistore varia in base a diverse altre caratteristiche del circuito, rendendo così la potenza nominale corretta del resistore una parte critica della progettazione del circuito.

I valori di potenza dei resistori sono espressi in watt, con valori nominali comuni che vanno da piccole varianti da 1/8 watt a resistori ad alto watt specializzati di diverse centinaia di watt. Le resistenze medie riscontrate sulla maggior parte dei circuiti stampati sono tipi di carbonio lineari con potenze da 1/8 a 2 watt. I resistori oltre 2 watt non seguono più il design standard del corpo in carbonio e utilizzano un supporto ceramico con avvolgimenti di filo a vista. Questi tipi di resistori ad alto watt sono generalmente classificati tra 5 e 50 watt e talvolta dispongono di più connessioni di derivazione che consentono di selezionare diversi valori di resistenza in un unico pacchetto. Le resistenze da watt più grandi sono generalmente costruite appositamente e possono includere dissipatori di calore integrati per dissipare gli elevati carichi termici che sviluppano.

Le potenze nominali sulla maggior parte dei resistori di carbonio più piccoli sono generalmente stabilite visivamente in base alle dimensioni fisiche di ciascuna. I resistori con avvolgimento di filo più grande o involucro metallico hanno generalmente la potenza nominale del resistore impressa su di essi. Per calcolare quale resistenza in watt sarà richiesta in una determinata applicazione, la legge di Ohm deve prima essere applicata per stabilire l'amperaggio che la resistenza può trasportare. Una volta stabilito questo, la formula standard di calcolo della potenza di watt equivale a ampere volte che è possibile utilizzare volt per determinare quali resistori di watt sono richiesti. In altre parole, un resistore che passerà 12 volt a 6 milliampere - 12 x 0,006 ampere - richiede un resistore da 0,072 watt; questo significa che qualsiasi resistenza standard da 1/8 watt sarà sufficiente.