Перейти к содержанию

Критическое сопротивление резистора

У резистора два предела: мощность и рабочее напряжение. Для малых номиналов раньше наступает предел мощности, для больших — предел напряжения. Номинал, на котором они совпадают, называют критическим сопротивлением.

Обновлено Редакция GAW

Критическое сопротивление (critical resistance) — номинал резистора, при котором его номинальная мощность и предельное рабочее напряжение достигаются одновременно:

Rкр=Umax2Pном,Uдоп=min⁡(Pном⋅R, Umax).R_\text{кр} = \frac{U_\text{max}^2}{P_\text{ном}}, \qquad U_\text{доп} = \min\left(\sqrt{P_\text{ном} \cdot R},\ U_\text{max}\right).

Вторую формулу — допустимое напряжение как меньшее из √(P·R) и предельного рабочего — приводят Vishay (CRCW, испытание 7.1), Yageo (RC_L) и KOA (RK73B). Ниже Rкр резистор упирается в мощность, выше — в напряжение, хотя рассеивает мало.

Значения для чип-резисторов

Размер, серияPномUmaxRкр
0603, Yageo RC_L0,1 Вт75 В56 кОм
0805, Vishay CRCW (стандартный режим)0,125 Вт150 В180 кОм
1206, Yageo RC_L0,25 Вт200 В160 кОм

Rкр вычислено по мощности и напряжению из даташитов. Номинальная мощность здесь — при 70 °C; выше неё действует снижение мощности с температурой, и критическое сопротивление растёт, потому что допустимая мощность падает, а напряжение — нет.

Где это важно

  • Высоковольтные делители — например, измерение сетевого или повышенного напряжения через резисторы в сотни килоом. Мощность смешная, но 0603 с пределом 75 В на 300 В не годится: нужна цепочка из нескольких резисторов.
  • Мощные цепи с малыми номиналами — шунты, балластные резисторы: там предел — нагрев, о нём ответ «Почему греется резистор?».

Не путать с напряжением перегрузки (short time overload): его, например 2,5 × U для Yageo в течение 5 с, используют только при испытаниях, а не в работе. И не путать с критическим сопротивлением колебательного контура — в учебниках по переходным процессам так называют сопротивление последовательного RLC-контура R = 2√(L/C), при котором затухание становится апериодическим (добротность падает до 0,5); резонансный контур разбирает калькулятор LC-контура. Обе проверки — мощность и напряжение по размеру корпуса — выполняет калькулятор мощности резистора; подробнее о рядах, мощностях и типах резисторов — в статье «Резисторы».

Частые вопросы

Как найти критическое сопротивление резистора?

Возвести предельное рабочее напряжение в квадрат и разделить на номинальную мощность. У Vishay CRCW0805 в стандартном режиме 150 В и 0,125 Вт: 150² / 0,125 = 180 кОм. Оба числа есть в таблице технических характеристик даташита.

Что ограничивает резистор выше критического сопротивления?

Напряжение. Резистору 0805 на 1 МОм при 150 В достаётся всего 150² / 10⁶ = 0,0225 Вт, но поднимать напряжение дальше нельзя: предел задан для изоляции и плёнки, а не по нагреву. Для высоковольтных делителей берут несколько резисторов последовательно или специальные высоковольтные.

А ниже критического сопротивления?

Мощность. Резистору 0805 на 1 кОм предел 0,125 Вт достигается уже при √(0,125 · 1000) ≈ 11,2 В — до 150 В тут далеко. Именно эту формулу √(P·R) или Umax, что меньше, приводят Vishay, Yageo и KOA.

Источники

  1. Vishay. D/CRCW e3: Standard Thick Film Chip Resistors (Document Number 20035, revision 14-Apr-2026) — с. 1–2: P70 и предельное напряжение по размерам, CRCW0805 стандартный режим 0,125 Вт и 150 В; с. 8, испытание 7.1: U = √(P70 · R) или Umax — что менее жёстко
  2. Yageo. Chip Resistor Surface Mount RC_L series 0075 to 2512, product specification V.14 (14 November 2025) — табл. 2: 0603 — 1/10 Вт, 75 В; 1206 — 1/4 Вт, 200 В; с. 7 Rated voltage: √(P·R) или максимальное рабочее напряжение
  3. KOA Speer. RK73B general purpose 2 %, 5 % tolerance thick film chip resistor (каталог, с. 21–22) — с. 22: Rated voltage = √(Power rating × resistance value) или максимальное рабочее напряжение, что меньше

Нашли ошибку?

Смотрите также