terça-feira, 7 de julho de 2015

Calculando uma associação de resistores para uma carga resistiva

E recentemente dei uma passada no ferro velho de sempre e trouxe estas coisinhas pra casa:

Compra no ferro velho

A tela LCD é de um DVD portátil e ainda não sei o que fazer com ela. Minha esperança era usar com uma placa universal, mas ela não tem a resolução mínima necessária (800x600), Os CIs são do tipo ICL8038, clássico gerador de funções em encapsulamento PDIP cerâmico. Aquilo que parece uma fita com resistores rosas na verdade são 1000 peças de capacitores de 22kpf. Vai dar pra desacoplar alimentação de CIs pro resto da vida. Já o saco do lado esquerdo dos capacitores veio cheio de diodos de germânio OA90. Mas o motivo dese post são os resistores do saco maior, de 4,7 Ohms por 2W cada:

Resistores 4,7 Ohms x 2W

Então, tem mais de 100 deles aí e pensei em usa-los como carga para testes de amplificadores. Normalmente eu uso pedaços de resistência de chuveiro cortadas que dão trabalho na hora de montar (não dá pra soldar) e conseguir o valor correto. Só faltava achar uma associação dos resistores de 4,7 Ohms próxima de 8 Ohms e com uma boa potência.

Para isso desenhei o seguinte circuito:
Esquema da associação de resistores
Com todos os resistores de mesmo valor a resistência equivalente será de Req = ((S1 * R)/P1) * S2. A tolerância se mantêm se as tolerâncias também forem iguais. A partir desta associação é possível chegar a quase qualquer valor dentro de um determinado erro. Claro que dependendo do valor pretendido a quantidade de resistores torna a montagem não muito prática ou economicamente viável. No meu caso limitei a minha associação a no máximo 150 resistores. Comecei a calcular as associações possíveis e vi que ia dar um certo trabalho. Seria melhor fazer um programa para calcular todos de uma vez e mostrar as melhores soluções.

Fiz um script em Python com as entradas para o valor do resistor fixo, o valor desejado e o erro máximo da associação final. Para a minha carga de 8 Ohms e admitindo um erro máximo de 0,2 Ohms e os resistores do ferro velho (4,7 Ohms) o resultado foi esse:

Resultado do cálculo da associação de resistores
Os resultados que marquei em vermelho são os que escolhi para a montagem da carga. Com uma destas configurações a quantidade de resistores não é tão grande e a potência final fica em 120W. Claro que esta é a potência máxima e é melhor trabalhar com a metade disso (60W).

Agora é só montar a coisa toda. Ainda não decidi como vou fazer isso, se vou usar uma placa de circuito impresso ou outra opção. Assim que montar eu mostro os resultados aqui no blog.

2 comentários:

  1. Boa dicas! Agora alguns comentários:
    14 - Use a sonda para passar um cabo de aço fino e use o cabo de aço para puxar o fio.
    15 - Em vez de WD 40 experimenta usar detergente neutro.
    16 - Nunca solde conexões vivas. O isolamento do ferro não resiste (não esperava por isso mas já queimei 2 ferros de solda assim).

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1. Alguns comentários são moderados automaticamente. Caso isso ocorra pode levar algum tempo até que eu veja e o libere.
2. Comentários fora do assunto do post podem ser apagados.
3. Não, eu não posso consertar os seus aparelhos!

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