Hoe kies ik het beste vermogen voor de weerstand?
Een van de belangrijkste overwegingen die circuitontwerpers moeten maken bij het toewijzen van weerstanden in hun ontwerpen, is het juiste vermogen voor componenten. Het weerstandsvermogen van de weerstand is gebaseerd op de hoeveelheid thermische belasting die een component continu kan dragen en wordt uitgedrukt in watt. Er is een goed aanbod van standaard wattweerstanden met veel meer aanvullende ratings op bestelling gemaakt voor specifieke toepassingen. Typische standaardvermogens variëren van 1/8 watt tot 50 watt, hoewel veel grotere voorbeelden regelmatig op maat worden gemaakt. In het algemeen zal een weerstandsvermogen van maximaal twee watt een lineair koolstofontwerp zijn; grotere voorbeelden zijn keramische basis, draadgewonden componenten.
Zoals hun naam al aangeeft, werken weerstanden door weerstand te bieden aan de stroom elektrische stroom erdoorheen. Dit proces genereert warmte in de weerstand, waarvan de omvang een product is van de huidige omvang. Met andere woorden, hoe hoger de stroom door de weerstand, hoe heter het wordt. Als een weerstand wordt blootgesteld aan overmatige stroom en resulterende warmtebelasting, zal deze uiteindelijk worden vernietigd. De stroom die wordt geleid door een weerstand varieert volgens verschillende andere kenmerken van het circuit, waardoor het juiste weerstandsvermogen een kritisch onderdeel van het circuitontwerp wordt.
Weerstandsvermogens worden uitgedrukt in watt, met gangbare vermogens variërend van kleine 1/8 watt varianten tot gespecialiseerde hoge wattweerstanden van enkele honderden watt. De gemiddelde weerstanden op de meeste printplaten zijn lineaire koolstofsoorten met een vermogen van 1/8 tot 2 watt. Weerstanden van meer dan 2 watt volgen niet langer het standaard koolstoflichaamontwerp en maken gebruik van een keramische ondersteuning met zichtbare draadwikkelingen. Deze typen weerstanden met een hoog watt hebben meestal een vermogen tussen 5 en 50 watt en hebben soms verschillende tapverbindingen die een selectie van verschillende weerstandswaarden in één pakket mogelijk maken. Grotere wattweerstanden zijn over het algemeen speciaal gebouwd en kunnen integrale koellichamen bevatten om de hoge thermische belastingen die ze ontwikkelen af te voeren.
Vermogensratings op de meeste kleinere koolstofweerstanden worden meestal visueel vastgesteld volgens de fysieke grootte van elke weerstand. Op grotere draadgewonden of metalen behuizingsweerstanden is in het algemeen het weerstandsvermogen erop gestencild. Om te berekenen welke wattweerstand nodig zal zijn in een bepaalde toepassing, moet de wet van Ohm eerst worden toegepast om de stroomsterkte vast te stellen die de weerstand kan dragen. Zodra dit is vastgesteld, is de standaard vermogensberekeningsformule van watt gelijk aan ampère maal volt kan worden gebruikt om te bepalen welke wattweerstanden vereist zijn. Met andere woorden, een weerstand die 12 volt doorlaat bij 6 milliampère - 12 x 0,006 ampère - vereist een weerstand van 0,072 watt; dit betekent dat elk van de standaard 1/8 watt weerstanden voldoende zal zijn.