Перейти к содержанию

Снижение допустимой мощности (derating)

Номинальная мощность резистора или микросхемы действует только до определённой температуры. Выше неё допустимая мощность снижается, и при горячем воздухе внутри корпуса прибора компонент нельзя нагружать по паспортному значению.

Обновлено Редакция GAW

Снижение допустимой мощности (derating) — уменьшение мощности, которую компонент может рассеивать, при росте температуры окружающей среды. Предельна не сама мощность, а температура: плёнки резистора, кристалла микросхемы. Компонент нагревается над воздухом пропорционально мощности, поэтому чем горячее воздух, тем меньше мощности допустимо.

У резисторов производитель задаёт кривую. По даташиту Vishay CRCW номинальная мощность P70 действует до 70 °C, а выше линейно снижается до нуля при 155 °C:

Pдоп=P70⋅155−T155−70,T>70 ∘CP_\text{доп} = P_{70} \cdot \frac{155 - T}{155 - 70}, \qquad T > 70\ ^\circ\text{C}

Чип-резистор 0805 с P70 = 0,125 Вт при 85 °C выдерживает около 0,1 Вт, при 100 °C — около 0,08 Вт. Таблица для всех размеров — в статье «Резисторы».

У микросхем вместо кривой часто дают коэффициент снижения в милливаттах на градус. У компаратора LM393 по даташиту onsemi это 570 мВт при 25 °C и 5,7 мВт/°C выше: при 70 °C допустимо около 314 мВт. Коэффициент — величина, обратная тепловому сопротивлению кристалл–среда: 1 / 5,7 мВт/°C ≈ 175 °C/Вт. Если мощности не хватает, отвод тепла улучшают медью на плате или радиатором — его подбирает калькулятор радиатора. Параметры LM393 — в карточке LM393 и LM339.

Частые вопросы

Что значит P70 у резистора?

Номинальную мощность при температуре окружающей среды до 70 °C. У чип-резисторов Vishay CRCW выше 70 °C допустимая мощность линейно снижается и становится нулевой при 155 °C — предельной температуре плёнки. При 100 °C резистор 0805 на 0,125 Вт выдержит только около 0,08 Вт.

Как пересчитать мощность по коэффициенту снижения?

Вычесть из мощности при 25 °C произведение коэффициента на превышение температуры. Для LM393 в даташите onsemi — 570 мВт при 25 °C и 5,7 мВт/°C: при 70 °C это 570 − 5,7 · 45 ≈ 314 мВт. Коэффициент снижения — это величина, обратная тепловому сопротивлению кристалл–среда, здесь 175 °C/Вт.

Почему мощность снижают с температурой?

Потому что предельна не мощность, а температура: плёнки резистора или кристалла микросхемы. Компонент нагревается над окружающим воздухом пропорционально мощности, и чем горячее воздух, тем меньше остаётся запаса до предела.

Источники

  1. Vishay. D/CRCW e3: Standard Thick Film Chip Resistors (Document Number 20035, revision 14-Apr-2026) — кривая Derating: номинальная мощность P70 до 70 °C, линейное снижение до нуля при 155 °C — допустимой температуре плёнки
  2. onsemi. LM393, LM393E, LM293, LM2903 and others: Low Offset Voltage Dual Comparators (LM393/D, Rev. 34, September 2025) — рассеиваемая мощность 570 мВт при 25 °C со снижением на 5,7 мВт/°C — величина, обратная тепловому сопротивлению

Нашли ошибку?

Смотрите также