Nennleistung des Widerstands
Die maximal zulässige Energiemenge, die von einem Widerstand abgeleitet werden kann, wird als Nennleistung bezeichnet. Die Leistung wird in Watt ausgedrückt. Daher wird die Nennleistung auch als Wattzahl des Widerstands bezeichnet. Die folgende Abbildung zeigt verschiedene Nennleistungen von Widerständen. Die maximale Leistung, die an diese Widerstände angeschlossen werden sollte, darf deren Nennleistung nicht überschreiten. Ein ¼-Watt-Widerstand muss an eine Stromversorgung mit maximal ¼ Watt angeschlossen werden, da er sonst durchbrennt.
Berechnung der Nennleistungen
Um die Nennleistung eines Widerstands zu berechnen, kann die folgende Formel zur Berechnung der Leistung verwendet werden:
Hier bezeichnet „V“ die Spannung am Widerstand, während „I“ den Strom durch ihn bezeichnet.
Mit dem Ohmschen Gesetz:
Wenn wir die obige Formel einsetzen, erhalten wir zwei Ausdrücke:
Messung von Nennleistungen
Zur Messung der Leistungswerte des Widerstands werden die beiden oben aufgeführten Leistungsgleichungen verwendet:
Durch Kenntnis des maximalen Stroms und der Widerstandsgröße bzw. der Nennspannung kann die Nennleistung von Widerständen anhand der obigen Gleichungen berechnet werden.
Größentabelle
Die Größe von Widerständen wird durch Durchmesser, Länge, Leitungslänge und Leitungsdurchmesser definiert, wie unten gezeigt:
Eine Widerstandsgrößentabelle liefert die physikalischen Abmessungen eines Standardwiderstands mit unterschiedlichen Nennleistungen. Im Allgemeinen nimmt die Größe der Widerstände mit zunehmender Nennleistung zu:
In der obigen Tabelle sind die Nennleistungen entsprechend dem Durchmesser und der Länge der Widerstände dargestellt. Bei bekannter Versorgungsspannung lassen sich die Stromstärken leicht mit dem Ohmschen Gesetz berechnen. Wenn man davon ausgeht, dass die Versorgungsspannung für ⅛-Watt-Widerstände 10 V beträgt, ergibt sich der Strom aus:
Somit kann ein ⅛-Watt-Widerstand einen maximalen Strom von 12,5 mA leiten, wenn eine 10-V-Versorgung daran angeschlossen ist.
Abschluss
Bei der Bestimmung der Leistungswerte geht es darum, herauszufinden, wie viel Leistung ein Widerstand verarbeiten kann, oder mit anderen Worten, wie hoch seine Leistungskapazität ist. Bei erhöhten Leistungsanforderungen ist ein großer Widerstand erforderlich. Die Nennleistungen werden auch als Wattzahlen von Widerständen bezeichnet.