Курсовая работа: Расчёт сопротивления

Для резистивного элемента нужно выбирать каркас прямоугольного сечения, так как необходимо обеспечить логарифмическое перемещение элемента .

Номинальная мощность резистора равна 0,6 Вт. Согласно классификации такая мощность относит его к классу резисторов средней мощности.

Производство резисторов – серийное. По этому нужно обеспечить простоту изготовления и использовать для него недорогие материалы.

2. Обзор аналогичных конструкций и выбор направления проектирования

Конструкция заданного проволочного переменного резистора в большей степени зависит от заданных характеристик. После анализа технического задания стало известно, что конструируемый резистор должен иметь каркас прямоугольного сечения, с однослойной намоткой с фиксированным шагом, что позволяет добиться наименьших отклонений от заданного сопротивления, что важно для элементов измерительной аппаратуры.

Аналогичными конструкциями для данного резистора являются конструкции проволочных резисторов СП5-1, СП5-4. В этих резисторах регулировка сопротивления осуществляется с помощью микрометрических винтов. Недостатком этой конструкции является сложность, обусловленная тем, что здесь используются 2 независимых токосъема, что не требуется для разрабатываемого резистора.

Более подходящую конструкцию имеют резисторы СП5-14 и СП5-15. Кроме более простого исполнения данные резисторы имеют подходящую форму контактной пружины. Контактная пружина данного резистора имеет вид консольной балки, что позволяет выбрать значения контактного усилия в довольно широких пределах. Отрицательной стороной данных резисторов является их герметичность, что не позволяет делать разборку резистора.

Учитывая эти недостатки в существующих резисторах относительно проектируемого выбираем следующие направления:

- перемещение скользящего контакта производить с помощью метрического винта;

- фиксация установленного сопротивления с помощью пружин;

- токосъем выполним в виде консольной пружины круглого сечения;

- корпус резистора не герметичный, так как условия работы – лаборатории, и другие подобные помещения.

3. Электрический и конструктивный расчет

3.1 Расчет резистивного элемента

Определим ток, протекающий через наш резистивный элемент, по формуле [1]:

(3.1.1)

где I – ток, А; Р – мощность, Вт; R – сопротивление, Ом.

Зная ток, определим диаметр проволоки по формуле [1]:

(3.1.2)

j - плотность тока выбираем ,учитывая условия температурной стабильности и малые габаритные размеры будущего резистора j=1.8,так как проектируемый резистор должен быть достаточно маломощным ,а также сила тока I=26мА - довольно небольшая величина. Из конструктивных соображений диаметр провода резистивного элемента выбираем d=0.15мм.

При таком диаметре проволоки ее длина должна равняться:

, (3.1.3)

где ρ –удельное электрическое сопративление, Ом·мм² /м, для Манганина составляет 0,5 Ом·мм² /м

Выбираем размеры каркаса:

D=3…5 См