1、繞線電阻容許脈衝負載

 

繞線功率電阻一般根據持續功率確定額定功率。然而，由於（電阻成分）用量多且熱容量高，電阻成分和繞線僅在中等溫升過程中即可吸收大量能量。因此，繞線功率電阻是脈衝負載應用的理想選擇。

 

2
、額定脈衝負載能力很重要

 

youyupinlvhedianyazhuanhuanqideguangfanshiyong
，edingmaichongfuzainenglibiandeyuelaiyuezhongyao。maichongfuzainenglitongchangzhianyicimaichongdeyidinggonglvhuonenglianghechixushijianxiangzhengxing來guiding。liechujigemaichongzhenfuhechixushijianguidingmaichongfuzainenglideqingkuangjiweishaojian。ruguodianzusuoshoumaichongchongjichixushijianbuzaishujubiaoxianshidefanweinei
，qiechaochujuerebianjietiaojiandefanwei，zehennanjisuanzuidayunxumaichongfuzai。erlilunjichujieheyouxianyuanmoni
，keyijisuanchudianzuzaijihuwuxianmaichongchixujiangexiadegonghao，jicongfeichangduandemaichongdaochixumaichongderexingneng。

 

3、電動汽車需要脈衝負載能力

 

電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)需(xu)要(yao)高(gao)脈(mai)衝(chong)負(fu)載(zai)高(gao)

，限(xian)製(zhi)電(dian)容(rong)器(qi)充(chong)放(fang)電(dian)電(dian)流(liu)是(shi)繞(rao)線(xian)電(dian)阻(zu)在(zai)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)領(ling)域(yu)中(zhong)的(de)典(dian)型(xing)應(ying)用(yong)。為(wei)了(le)保(bao)持(chi)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)盡(jin)可(ke)能(neng)簡(jian)單(dan)，首(shou)選(xuan)方(fang)法(fa)是(shi)將(jiang)所(suo)有(you)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)焊(han)接(jie)到(dao)PCB上，而不使用“外部”電阻。這種情況下，可將若幹小的繞線功率電阻直接焊到PCB上
，取代單個大的繞線功率電阻。

 

4、脈衝負載產生熱量

 

genjudianzusanrebiannenggoupinggudianmaichongfuzaideyingxiang。yizhongyouxiaofangfashijiadingniudunlengquedinglvchengli，jiwenbianlvyuredianzujiqilengquefengzhuangcailiaodewenchachengzhengbi，houzhewendushihengdingde。zaishuinixingraoxiandianzudeqingkuangxia（如AC-AT係列），封裝材料是繞線四周的水泥。不過
，以下論證也可用於漆包或繞線電阻。

 

5、絕熱邊界條件下的脈衝負載

 

假定牛頓冷卻定律成立，因此繞線或電阻成分瞬時溫變與最大溫度成正比
，可得出描述繞線和電阻溫度隨時間變化的指數函數。

 

圖1：R=47Ω瓷芯AC05-AT（藍曲線）和電阻線（紅曲線）脈衝負載限製。兩條曲線通常組合在一起：組合1（黑曲線）低估允許的過載（藍點）；組合2（綠線）高估所示扭折處脈衝負載極限（約0.05秒）

 

圖1中，藍線和紅線分別顯示瓷芯AC05-AT 47Ω電阻及其繞線各自的脈衝負載極限。整個電阻最大脈衝負載能力通常是兩條曲線的簡單組合。一種方法是牛頓冷卻型指數函數
，圖1中組合1，它遠低於5秒標稱功率規定的過載額定值10倍，因此低估了這一脈衝持續時間的脈衝負載能力。另一種方法
，圖1中組合2，高估了所示扭折處（約0.05秒處）脈衝負載能力


，因為計算繞線溫度極限時未考慮瓷芯的熱量。

 

6

、脈衝負載FE模擬

 

利用有限元（FE）模擬，通過分析電阻器內的熱流和溫度分布，很容易看出整個AC05-AT電(dian)阻(zu)在(zai)脈(mai)動(dong)電(dian)負(fu)載(zai)下(xia)緩(huan)慢(man)變(bian)熱(re)。電(dian)阻(zu)線(xian)在(zai)脈(mai)衝(chong)過(guo)程(cheng)中(zhong)升(sheng)溫(wen)，然(ran)後(hou)冷(leng)卻(que)。電(dian)阻(zu)其(qi)他(ta)部(bu)分(fen)被(bei)熱(re)脈(mai)衝(chong)加(jia)熱(re)的(de)速(su)度(du)也(ye)延(yan)慢(man)了(le)。脈(mai)衝(chong)負(fu)載(zai)持(chi)續(xu)時(shi)間(jian)在(zai)有(you)限(xian)元(yuan)模(mo)擬(ni)中(zhong)並(bing)不(bu)重(zhong)要(yao)，隻(zhi)要(yao)邊(bian)界(jie)條(tiao)件(jian)得(de)當(dang)。因(yin)此(ci)，從(cong)繞(rao)線(xian)（ms範圍）到電阻近乎連續負載（100s範圍）絕(jue)熱(re)的(de)角(jiao)度(du)看(kan)，幾(ji)乎(hu)可(ke)以(yi)模(mo)擬(ni)電(dian)阻(zu)和(he)繞(rao)線(xian)任(ren)何(he)脈(mai)衝(chong)持(chi)續(xu)時(shi)間(jian)內(nei)的(de)溫(wen)度(du)。從(cong)而(er)可(ke)根(gen)據(ju)繞(rao)線(xian)規(gui)定(ding)的(de)最(zui)大(da)允(yun)許(xu)溫(wen)度(du)來(lai)確(que)定(ding)允(yun)許(xu)的(de)最(zui)大(da)電(dian)脈(mai)衝(chong)負(fu)載(zai)。

 

7、延伸歸納

 

通tong過guo延yan伸shen繞rao線xian熱re擴kuo散san特te征zheng時shi間jian，可ke以yi歸gui納na多duo個ge脈mai衝chong持chi續xu時shi間jian的de有you限xian元yuan模mo擬ni結jie果guo，從cong而er確que定ding修xiu正zheng係xi數shu，結jie合he指zhi數shu函han數shu，根gen據ju牛niu頓dun冷leng卻que定ding律lv給gei出chu溫wen度du。

 

8
、非絕熱邊界條件下的脈衝負載

 

上述修正係數可從繞線角度計算非絕熱邊界條件下的脈衝負載極限（圖2）。buguo，weihangaichangmaichongchixuqijianzhenggedianzudemaichongfuzaijixian。danshi
，ruguobazhenggedianzurekuosantezhengshijianyanshenjiaochangmaichongchixushijian，zefeijuerejixianquxiankeyihangailianxufuzaijixianquxian（圖2）。

 

圖2：從繞線角度看非絕熱邊界條件下最大允許脈衝負載（藍曲線），根據相應熱擴散特征時間進行校正（紅曲線）。常見極限曲線很大程度上低估脈衝持續時間的脈衝負載能力

，圖中所示從0.1 秒到10秒不等
，供參考（黑虛線）。

 

9、用於其他阻值和電阻

 

通過適當延伸，可以歸納特定電阻（本文為AC05-AT
，47Ω）熱狀態的有限元模擬結果。這樣，所得結果不僅可以用於所有阻值（繞線配置）的AC05-AT
，而且可以應用於所有其他AC-AT類型的電阻，因為它們的結構相似。

 

這種方法甚至可以用於所有其他相似類型的電阻，如G200係列，無需額外的FE模擬，因此效率極高。對於客戶的好處是能夠及時準確地解決脈衝負載能力的問題。

 

 

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