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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Heizelement


Autor: Ronny Schulz (Gast)
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Ich möchte definiert Leistung verbraten. Das Ganze wird für einen Test
von CPU-Kühlern benötigt. Dabei soll die Verlustleistung irgendwo bis
120 oder sogar 150 Watt reichen. Und das auf einer Fläche von ca.
100mm². Dabei wäre es natürlich günstig, wenn ich direkt ein
Kupferstück erwärmen könnte und dieses in derGröße evtl. sogar variabel
oder austscuahba machen könnte.

Die Frage ist nur, wie ich das Kupferstück erhitzen kann? Oder ob es
vielleicht ganz andere Lösungen gibt?

Ein Draht mit Strombegrezung zu betreiben war bisher auch nicht so die
Beste Idee, da ich die Wärme nicht so recht an das Kupferstück
übertragen kann. Und das Kupferstück ja auch noch den elektrischen
Strom und somit den Draht überbrücken würde.

Autor: crazy horse (Gast)
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Mosfets dürften wohl das richtige sein. 2 Stück drauf (oder einen
richtig dicken). Ein wenig (analoge) Elektronik dran, fertig.
Idealerweise an konstanter Spannung betreiben, dann kann man mit
einfachem Stromfühlerwiderstand den Strom erkennen und damit die
gegenwärtige Leistung.

Autor: Gottfried Bremer (Gast)
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120 oder sogar 150 Watt auf einem cm² ? Das einzige, was mir einfällt,
mit so einer Heizleistung ist tatsächlich ein CPU. Da das Ding
praktisch alle aufgenommene Leistung in Wärme umwandelt, könntest du ja
einen alten Prozessor mit Konstantstrom betreiben(darf ja kaputgehen und
richtig rechnen ist auch nicht nötig.).
Ich hab' sowas nie gemacht(ist schließlich auch ein seltenes
Anliegen), aber vielleicht ist es einen Versuch wert.
Etwas größer(wenn die restliche Oberfläche gut isoliert ist, macht das
vielleicht nix) sind Leistungwiderstände(die gibt's gleich in
quaderförmiger Bauweise zum Anschließen von Kühlkörpern und die sind
immernoch billiger und leichter zu beschalten als Mosfets.).

Autor: Tobi (Gast)
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herdplatte

Autor: Benedikt (Gast)
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Oder eine große Cu Platte, die an einer Stelle eine kleine Erhöhung hat
(so wie ein CPU eben)

Schau dir mal den Athlon 64 an, da wurde das ganze verbessert (unter
Vollast mit Standartlüfter und 30° Raumtemperatur: nicht mehr als 43°
CPU Temperatur)

Autor: Ronny Schulz (Gast)
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Danke für die vielen Antworten!

@crazy horse:
Ich habe mir gerade mal ein paar Infos gesucht. Meist ist es ja so,
dass die Dinger sehr viel Betriebsspannung brauchen. Kennst Du welche,
die bei 12V arbeiten? Und dann muss ich ganz ehrlich sagen, dass ich
von den MOSFETs nicht so die Ahnung habe (Beschaltung). Da es aber FETs
sind müsste ich den Ausgang mit irgendwas belasten, um die gewünschte
Verlustleistung zu erzeugen? Bei den FET-Sachen wären genauere Infos
echt hilfreich.

@Gottfried:
Mit der CPU bin ich nicht so sicher. Wäre sicherlich realer, als so ein
MOSFET. Allerdings glaube ich nicht, dass eine defekte CPU sich komplett
beheizen lässt. Ich würde dann an die Spannungsversorgung gehen. Aber
letztendlich weiß ich nicht, wo genau die Hitze abgestrahlt wird. Und
da die CPU ohnehin nicht taktet, weiß ich garnicht ob das so einfach
geht. Aber testen werde ich das mal.
Und wo finde ich solche Widerstände mit solchen Verlustleistungen?

@Benedikt:
Das mitd er Kupferplatte ist ja nicht schlecht. Nur wie beheize ich
diese Platte? Vielleicht mit Widerständen? Die gibt es nicht mit so
riesigen Verlustleistungen und vor allem nicht in der Größe. Und de
Frage ist, ob nicht schon viel Wärme zur Seite abgegeben wird und nicht
nur in der Mittel. Wobei man das ja unter einer normalen CPU
druntersetzen und raufsetzen könnte.

Autor: Benedikt (Gast)
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Eine CPU als Heizung ? Na dann viel Spaß beim Netzteil basteln:
70A bei 1,5V....

Am besten gehts mit MOSFETs.
Nimm einfach eine Cu Platte, ca. 5x5cm, 5mm dick mit einer kleinen
Erhöhung in der Mitte (Größe unterschiedlich, so wie es eben beim  CPU
ist).
Auf die Rückseite zwei MOSFETs schrauben. Betriebsspannung am besten
irgendwas im Bereich 24V oder höher, um die Ströme und somit die
Wärmeableitung über die Kabel gering zu halten.
Die Cu Platte hat dann etwa die selbe Größe wie eine CPU und simuliert
somit auch die selbe Wärmeabstrahlung zur Seite.
zwischen die zwei MOSFETs der Temperatursensor. Bei einer echten CPU
wird ja auch nicht auf dem Kühlkörper, sondern mitten in der
Wärmequelle, also dem CPU gemessen.

Autor: Michael (Gast)
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die teure Variante: Peltierelemente
die billige googel mal nach Caddock, die machen Heizwiderstände in
TO220 Bauform, enorm belastbar

Michael

Autor: Peter Löschnig (Gast)
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hallo

guckst du auf Farnell Homepage: Typ HSC200 , HSC300 (200 bzw 300Watt)
lassen sich toll auf Kupferflächen schrauben
rundherum schön mit Mineralwolle dämmen damit alles in die Kupferplatte
geht

Peter

Autor: Ronny Schulz (Gast)
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Ich hatte mal bei Farnell geschaut. Die Dinger kosten ja ein halbes
Vermögen.

Hat jemand sowas schonmal mit MOSFETs probiert oder evtl. mal einen
Tipp mit welchen ich wie gut heizen kann.

Ich habe echt keinen Schimmer, wie ich die richtig ansteuere. Sonst
könnte ich ja auch welche aus einem alten PC-Netzteil ausbauen.

Autor: harry (Gast)
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150 watt auf 1cm2?

gibts als fertiglösung, heisst lötkolben.

gruss, harry

Autor: Olaf (Gast)
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Nimm dir ein altes Motherboard und loete dir da den Mosfeet ab der zur
Spannungsregelung verwendet wird.

Das ist erstens umsonst, zweitens ein Logiclevelfeet den du auch mit 5V
durchschalten kannst und drittens lernst du beim abloeten gleich wie du
den vernuenftig auf deinem Kupferblock befestigen kannst. .-)

Olaf

Autor: Walter B (Gast)
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Quadratischen Alublock nehmen und an allen 4 Seiten einen Transistor
anschrauben. Alles bis auf eine Seite thermisch gut isolieren.

Autor: Frank (Gast)
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So ein (MOS)FET kann ja als spannungsgesteuerter Widerstand betrachtet
werden. Wenn Du bei google mal nach Spannungsgegenkopplung,
(Konstant-)Stromquelle oder so schaust, findest Du sicher was mit
MOSFET und Widerstand. Der R liegt im Stromzweig und sein U-Abfall
beeinflußt die Gate/Source derart, daß I=const wird. Da die MOSFETs
aber einige Volt U_gs brauchen (und Du soviel Verlust am R nicht
erlauben kannst), kleineren R nehmen und's muß noch ein kleiner
Spannungsverstärker Verstärker (z.B. OP und handvoll R's) her. Über
die Betriebsspannung läßt sich dann die Heizleistung steuern. Oder bei
konstanter Betriebsspannung einen R im Verstärker als Poti ausführen
und so über die Verstärkung (bzw. durch Addierung eines variablen
U-Offsets. Addierer ist ebenso easy mit OP zu machen) den Strom
steuern.
Vielleicht hilft das als Anregung.

Bye Frank

Autor: Alexander Niessen (Gast)
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Ich finde die Idee von Harry nicht schlecht.
Meine Idee dazu:
- Kupferblock 50x50x10mm gross (mit der besagten Erhöhung)
- An einer Seite eine Bohrung plazieren, um ein Ersatzheizelement
  eines Lötkolbens dort hineinzustecken.
  (Gibts ja einzeln zu kaufen.)
- An der gegenüberliegenden Seite noch eine Bohrung, um einen
  Temperaturfühler zu plazieren.
- Ein bischen Elektronik drumherum, um das Heizelement mit einer
  definierten Leistung betreiben zu können.

Grüße,
Alex

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