Skip to main content

Weerstandstoepassingen, vormfactoren en typen

Anonim

De meest basale passieve component, de weerstand, lijkt misschien eenvoudige componenten met weinig toepassingen, maar weerstanden hebben een breed scala aan toepassingen van factoren en typen weerstanden.

kachels

Joule-verwarming is de warmte die wordt gecreëerd wanneer de stroom door een weerstand gaat. Vaak is deze warmte een belangrijke factor bij het kiezen van een weerstand om een ​​betrouwbare werking te garanderen, maar in sommige toepassingen is het doel van de weerstand om warmte te genereren. De warmte wordt opgewekt door de interactie met de elektronen die door een geleider stromen, waardoor de atomen en ionen worden beïnvloed, waardoor in feite warmte wordt opgewekt door wrijving.

Resistieve verwarmingselementen worden gebruikt in een verscheidenheid aan producten, waaronder elektrische kachels en ovens, elektrische boilers, koffiezetapparaten en zelfs de ontdooier van uw auto. Weerstandsverwarmingsinrichtingen zijn dikwijls bekleed met een elektrische isolator om te verzekeren dat niets over het weerstandselement zal kortsluiten bij normaal bedrijf dat essentieel is, in het bijzonder in elektrische heetwaterverwarmers die een ondergedompeld verwarmingselement gebruiken.

Om de effectiviteit van een weerstandsverwarmer te maximaliseren, worden speciale materialen gebruikt zoals nichroom, een legering van nikkel en chroom, die zeer resistent is en bestand is tegen oxidatie.

zekeringen

Speciaal ontworpen weerstanden worden vaak gebruikt als zekering voor eenmalig gebruik. Het geleidende element in een zekering is ontworpen om zichzelf te vernietigen zodra een bepaalde stroomdrempel is bereikt, waarbij het zichzelf opoffert om schade aan duurdere elektronica te voorkomen.

Zekeringen zijn verkrijgbaar met een breed scala aan eigenschappen voor snelle of langzame reactietijden, verschillende stroom- en spanningscapaciteiten en temperatuurbereiken. Ze zijn ook verkrijgbaar in verschillende vormfactoren, zoals de zekeringen voor de zekering van de bladvorm die worden gebruikt in de auto-industrie, in glas ingesloten zekeringen, cilindrische smeltpatronen van glasvezelpatronen en schroef zekeringen om er maar een paar te noemen.

Weerstandsgestuurde zekeringen zijn zeer betaalbaar, maar resettable smeltveiligheidstechnologieën verminderen de belasting voor een gebruiker om een ​​zekering te vinden en te vervangen en worden vaak gebruikt in duurdere apparatuur en draagbare elektronica die niet door de gebruiker kunnen worden gebruikt en kunnen de hogere kosten van de zelfherstellende zekeringen absorberen .

sensoren

Weerstanden worden vaak gebruikt als sensoren voor een breed scala aan toepassingen, van gassensoren tot leugendetectoren. Een verandering in weerstand kan worden veroorzaakt door een groot aantal factoren, waaronder water en andere vloeistoffen, vocht, rek of buiging en absorptie van gas in het resistieve materiaal. Door het selecteren van het juiste materiaal en de behuizing, kan de prestatie van een resistieve sensor worden afgestemd op een specifieke toepassing en omgeving.

Resistieve sensoren worden gebruikt als onderdeel van de reeks sensoren op polygrafiemachines om de transpiratie van een onderwerp in realtime te volgen terwijl ze een onderzoek ondergaan. Naarmate het subject begint te transpireren, wordt een resistieve sensor beïnvloed door de verandering in vocht en zorgt voor een meetbare verandering in weerstand.

Resistieve gassensoren werken op dezelfde manier, met een grotere aanwezigheid van gas, waardoor de weerstand van de sensor verandert. Afhankelijk van het ontwerp van de sensor, kan zelfkalibratie worden bereikt door een referentiestroom toe te passen op de sensor om alle sporen van het stimulerende materiaal te verwijderen.

Voor sensoren die zeer weinig veranderen over het volledige bereik van de stimuli, wordt vaak een resistief brugnetwerk gebruikt om stabiele referentiesignalen te leveren voor nauwkeurigere metingen en versterking.

Licht

Thomas Edison was jarenlang op zoek naar een materiaal dat een stabiel elektrisch aangedreven licht zou creëren. Onderweg ontdekte hij tientallen ontwerpen en materialen die wat licht zouden creëren en onmiddellijk zouden opbranden, net als een lont die zichzelf opoffert. Uiteindelijk vond Edison het juiste materiaal en ontwerp dat een continu licht bood dat vele decennia lang één van de grootste en belangrijkste toepassingen van weerstanden werd.

Tegenwoordig bestaan ​​er alternatieven voor het oorspronkelijke gloeilamp-resistieve gloeilampontwerp en sommige zijn nog steeds resistieve ontwerpen zoals halogeenlampen. Gloeilampen worden vervangen door CCLF en LED-lampen, die veel energiezuiniger zijn dan op gloeilampen gebaseerde gloeilampen.