Hallo Ich möchte den Wärmewiderstand einer Kupferplatte berechnen. Hab zu dem thema nicht wirkluch viel aussagekräftiges gefunden. Konkret geht um folgende Platte: 410 x 210 x 5 mm Kann mir jemand bei der Berechnung helfen ?
R=h/(A*lambda)n höhe und Fläche in Metern, lambda in W/(m*K) Die Wärmeleitfähigkeit schwankt zwischen 230 und 400, je nach Legierung. Für beste Wärmeleitfähigkeit brauch ma E-Kupfer und nicht das nWaldundwiesenmaterial vom Spengler.
andreas schrieb: > R=h/(A*lambda), > > ohne n Kann nicht stimmen ?! Umso höher/dicker das Kupfer desto größer Rth ?! neeee bei wiki komm ich auch nicht weiter
Manuel schrieb: > andreas schrieb: >> R=h/(A*lambda), >> >> ohne n > > Kann nicht stimmen ?! > > Umso höher/dicker das Kupfer desto größer Rth ?! neeee > bei wiki komm ich auch nicht weiter Von wo nach wo geht dein Wärmestrom?
>Ich möchte den Wärmewiderstand einer Kupferplatte berechnen. Hab zu dem >thema nicht wirkluch viel aussagekräftiges gefunden. > >Konkret geht um folgende Platte: > >410 x 210 x 5 mm Du mußt noch dazu schreiben, in welche Richtung die Wärme überhaupt fließen soll... Kai Klaas
Kai Klaas schrieb: > Du mußt noch dazu schreiben, in welche Richtung die Wärme überhaupt > fließen soll... Die Transistoren sind auf der großen fläche montiert. Die große Gegenseite zeigt nach oben
Manuel schrieb: > Kai Klaas schrieb: >> Du mußt noch dazu schreiben, in welche Richtung die Wärme überhaupt >> fließen soll... > > Die Transistoren sind auf der großen fläche montiert. > Die große Gegenseite zeigt nach oben Dann ist es wirklich so das deine Fläche 0,21m * 0,41m = 0,0861m² beträgt und die Länge 0,005m. Was zusammen mit einer spezifischen Wärmeleitfähigkeit von 230 W/(m*K) ein Rth von 0,005 m / ( 230 W/(m*K) * 0,0861 m² ) = 0,0043 K/W ergibt. Und ja, je dicker deine Kupferplatte wird, desto größer wird dein Wärmewiderstand. Analog zu, je länger das Kabel, desto höher sein Widerstand. Du musst noch über den Wärmewiderstand Transistor -> Kupferplatte nachdenken und über den Kupferplatte -> Luft EDIT: Das Lambda von 230 W/(m*K) war sehr konservativ angenommen. Ansonsten gilt was im vom Falk verlinkten Artikel steht.
Die Diskussion geht doch im Moment am Thema vorbei. Der TE will wissen wie hoch der Gesamtwärmewiderstand dieser Platte als Kühlkörper ist, und nicht wie hoch der Widerstand der Platte von einer Seite zur anderen. Das geht so nicht so einfach! Mein Tipp, nimm einen Kühlkörper und die Werte die für den angegeben sind. Zumal Deine Kupferplatte oxidiert und sich damit der Übergang in Luft ändert.
Also ich bin jetzt etwas verwirrt und weiss schon fast gar nicht mehr was wärmewiderstand ist und was nicht. Ich will den "normalen" Rth ermitteln, der auch bei jedem Kühlkörper angegeben ist. Die 0,0043 sinds ja wohl nicht ?!
Manuel schrieb: > Also ich bin jetzt etwas verwirrt und weiss schon fast gar nicht mehr > was wärmewiderstand ist und was nicht. > Ich will den "normalen" Rth ermitteln, der auch bei jedem Kühlkörper > angegeben ist. Das ist der Rth vom Kühlkörper zur Luft bzw. Umgebung. > Die 0,0043 sinds ja wohl nicht ?! Natürlich nicht, lies dir den Artikel durch.
Hab mir den Artikel bereits 2 mal durchgelesen. Darin ist jedoch nicht wirklich eine Hilfestellung enthalten wie ich nun auf Rth komme
Bevor ich jetzt einen abfälligen Kommentar zu deiner Auffassungsgabe loslasse: http://www.mikrocontroller.net/articles/K%C3%BChlk%C3%B6rper#Berechnung_des_W.C3.A4rmewiderstands
Falls noch jemand konstruktive Vorschläge zur berechnung hat wäre ich sehr dankbar. Liebe Grüße
Manuel schrieb: > Ich will den "normalen" Rth ermitteln, der auch bei jedem Kühlkörper > angegeben ist. ...also wenn Du nicht auf "Berechnen" versteift bist, sondern tatsächlich "Ermitteln" willst: schraube einen Widerstand (von dem Du die internen Übergangswiderstände aus dem Datenblatt entnehmen kannst, z.B. sowas: http://de.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=0119135) statt den Transistoren auf das Blech, montiere es in endgültiger Einbaulage und heize mit definierter Leistung. Wenn Du nach dem Erreichen des thermischen Gleichgewichtes die Temperaturerhöhung des Blechs misst, hast Du zusammen mit der Heizleistung sofort deinen resultierenden Rth in einer für praktische Zwecke meist ausreichenden Genauigkeit
In alten Datenbüchern von Transistoren sind oft Daten über eine solche Kühlung angegeben: 20cm x 20cm Platte, 5mm dick, hochkant gestellt, Transistor in die Mitte, ergibt rund 2,3K/W für Aluminium und 3,2K/W für Eisen. Bei 30cm x 30cm solltest du bei Alu unter 2K/W kommen, bei Eisen unter 2,5K/W. Kai Klaas
Ein Blech, egal ob Kupfer oder Alu, ist im Allgemeinen ein eher schlechter Kühlkörper. Es hat schon seinen Grund, warum es spezielle ALU-Klumpen dafür gibt. Die Thermodynamik lässt grüßen. MFG Falk
Ja schon klar. Aber sie ist eben in diesem sehr speziellen Gehäuse gegeben
@ Manu (Gast) >Ja schon klar. Aber sie ist eben in diesem sehr speziellen Gehäuse >gegeben Poste ein Bild unter Beachtung der Bildformate. Ach ja, und lies was über Netiquette!!! Zwei Threads zum gleichen Thema ist ein NO-GO! Beitrag "Aluminium Kühlkörper mit Kupferboden"
Messen. Denn der wesentliche Beitag ist der Uebergang zu Luft. Bei normalen Kuehlkoerpers ist neben senkrechtem Einbau glaub ich oben und unten ein Fuss frei implizit.
Falk Brunner schrieb: > Zwei Threads zum gleichen Thema ist ein NO-GO! Da gehts zwar auch um Kühlung, aber der Sacherverhalt ist meiner Meinung nach ein ganz anderer. Daher ein extra Beitrag.
@ Manu (Gast) >> Zwei Threads zum gleichen Thema ist ein NO-GO! >Da gehts zwar auch um Kühlung, aber der Sacherverhalt ist meiner Meinung >nach ein ganz anderer. Daher ein extra Beitrag. Bitte? Was ist das denn für eine faule Ausrede?!! Anderer Thread: >Ich habe mehrere Mosfets die zu kühlen sind. >Der erforderliche Rth beträgt ca. 0,25 K/W. >Dazu steht 4x 1 k/W Kühlkörper zur Verfügung >Konstruktionsbedingt möchte alle Mosfets auf einem Kupferblech montieren >und anschlliessend die 4 Kühlkörper an das Blech Schrauben (mit >Wärmeleitpaste dazwischen). >Wird nunder gesamt Rth durch diese Konstruktion schlechter, bzw. ist die >Kühlleistung schlechter ? Dieser: >Ich möchte den Wärmewiderstand einer Kupferplatte berechnen. Hab zu dem >thema nicht wirkluch viel aussagekräftiges gefunden. >Konkret geht um folgende Platte: >410 x 210 x 5 mm Zwei Theads zu selben Schnappsidee!!!
Netter Gast. schrieb: > http://www.thermoconsult.de/01_TechInfo/Physik.pdf Danke netter Gast für den Link @ falk: in dieesem beitrag gehts um eine freistehende Kupferplatte einem gehäuse. Beim anderen Beitrag gehts um "parallelschaltung vonKühlkörpern".
Versuch halt dein Glück, allerdings hege ich Zweifel das auf dem Rechenweg etwas vernünftiges herauskommen kann, man muss IMHO einfach viel zu viele Annahmen machen. Verbauen messen ggf. Zwangskühlen. Habe keine wirkliche Erfahrung sag ich lieber gleich dazu. Wenn ich das richtig einschätze hat dein Block eine höhere Wärmekapazität und einen sehr schlechten Strahlungswärmeübergangskoeffizienten. "Emissionsverhältnis eines blanken Kühlkörpers (vermutl. Alu) ca.0,03 eloxiert ca. 0,6-0,7" Kupfer ? @ falk: Jo Schnapsidee schon irgendwie, aber zu wissen warum ist auch nicht verkehrt, jetzt könnt ihr euch ja wieder fetzen ...
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