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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Binäre Widerstände 6W


Autor: Jens (Gast)
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Hallo,

ich möchte mir einen 8Bit-Poti (0..255kOhm) bauen mittels Reed-Relais 
und binären Widerständen. Reed-Relais sind einfache Schließer daher 
fällt R2R weg.

Problem: Die Widerstände sollen 300V bei 20mA auch im Kurzschluss 
abkönnen. Aber: Die Hochlast-Widerstände haben 5% Toleranz :-/ Habe 
daher 0.1% Metallfilm-Widerstände vorgesehen und baue mir aus einer 
Reihenschaltung und Parallelschaltung mit insgesamt 8 Widerständen pro 
Wert den jeweiligen Widerstand. Aber das ist nervig.

Gibt es irgendwo Widerstände, die 6W abkönnen und zudem noch genau sind? 
Potis würden mir einfallen, die könnte ich dann ja einfach justieren, 
aber wo bekomme ich die her?

Danke
Jens

Autor: Kirk (Gast)
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Widerstandsdraht selber wickeln?

Autor: Jens (Gast)
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Hmm den den ich beim Reichelt gefunden habe hat nur ca. 50Ohm/m. Da 
wickle ich lang, was meinst du?

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Hm, frag mal bei Isabellenhütte, die stellen u.A. 
Hochlast-Beiwiderstände her und kennen sich mit Präzision aus :-)

Autor: Jens (Gast)
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Hmm aber die Widerstände von Isabellenhütte sind zu klein, ich suche 
welche im kOhm-Bereich und finde dort nur was im dreistelligen 
Ohm-Bereich..

Andere Lösungen? Meine Werte sind 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 kOhm bei 
6W, 300V


Viele Grüße
Jens

Autor: Magnus M. (magnetus) Benutzerseite
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Jens schrieb:
> Meine Werte sind 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 kOhm bei 6W, 300V

1K an 300V macht mal eben 90W. Das passt irgendwie nicht mit deinen 6W 
zusammen...

Gruß,
Magnetus

Autor: Andi ... (xaos)
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kauf dir von jedem wert 50 stück (hochlastwiderstände) und selektier die 
von hand...ist das einfachste..je nach aangegebener genauigkeit reichen 
auch weniger ;)

Autor: Christian R. (supachris)
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Solche speziellen Sachen bekommt man bestimmt hier: 
http://www.srt-restech.de/ jedenfalls kaufen wir bei denen 
Hochohm-Widerstände mit kleinem TK und kleiner Toleranz.

Autor: Michael_ (Gast)
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>Andere Lösungen? Meine Werte sind 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 kOhm bei
>6W, 300V
Das ergibt bei mir 255K. Das sind 1,18mA und 0,36W.
Wie schaltest du das Poti? Soll der 1K 300V abhalten?

Autor: Michael Roek (mexman) Benutzerseite
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Michael_ schrieb:
>>Andere Lösungen? Meine Werte sind 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 kOhm bei
>>6W, 300V
> Das ergibt bei mir 255K. Das sind 1,18mA und 0,36W.
> Wie schaltest du das Poti? Soll der 1K 300V abhalten?


Das war die Spezifikation:

"Problem: Die Widerstände sollen 300V bei 20mA auch im Kurzschluss
abkönnen."

Das heisst auch der 1k ! Und das sind 90W!


Jens: Wie willst Du das schalten, bzw. Warum kein R-2R-Netzwerk? Da 
brauchst Du nur 16kOhm und 8kOhm Widerstaende.

Dann kommt auf die Ueberlast-Ueberlegung mit 6W im schlimmsten Fall hin.




Gruss
Michael

Autor: Andreas Schweigstill (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite
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Michael Roek-ramirez schrieb:
> "Problem: Die Widerstände sollen 300V bei 20mA auch im Kurzschluss
> abkönnen."
>
> Das heisst auch der 1k ! Und das sind 90W!

Nein, das heißt 1k bei 20mA, und das sind nur 400mW.

Die maximale Leistung, die verbraten werden muss, tritt bei einem 
Gesamtwiderstand von 15k auf und beträgt dort folglich 6W. Die höchste 
Belastung eines Einzelwiderstandes läge bei binärer Teilung bei

8k ~ 3,2W
16k ~ 5,625W

auf.

Autor: Jens (Gast)
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Ja, ich hätte expliziter schreiben sollen dass die 300V maximal 20mA 
liefern können.

Andi D. schrieb:
> kauf dir von jedem wert 50 stück

Hmm wäre sicherlich eine Notlösung, aber beim Reichelt gibt es keine 
Hiochlastwiderstände >= 5W in meinem Wertebereich, zudem sind 5% bei 
128kOhm auch nicht ohne, die machen mir den ganzen unteren Bereich 
kaputt.

Christian R. schrieb:
> Solche speziellen Sachen bekommt man bestimmt hier:
> http://www.srt-restech.de/

Danke für den Link, ich werde dort mal anfragen.

Michael Roek-ramirez schrieb:
> Jens: Wie willst Du das schalten, bzw. Warum kein R-2R-Netzwerk? Da
> brauchst Du nur 16kOhm und 8kOhm Widerstaende.

Die Verlustleistung an den Widerständen wäre in der selben 
Größenordnung, aber das Problem ist eher dass ich nur einfache 
Schließer-Reed-Relais zur Verfügung habe, für R2R braucht man 
Umschalter.

Andreas Schweigstill schrieb:
> Die höchste Belastung eines Einzelwiderstandes

Irgendwas kommt mir da Spanisch vor. Ich meine, 300V @20mA sind 6Watt, 
klar. Und die müssten ja im worst case von einem einzigen WIderstand 
abgeführt werden, daher kommen meine 6W zu Stande.

Es scheint mir nur so, wenn ich mal rechne U = R_n*I mit R=2^n kOhm, 
I=20mA dann müssten ab 16kOhm >= 320V über den Widerstand abfallen und 
das geht ja nicht mit meiner Versorgung. Daher ist ab da U=const, und 
deren Leistungen müsste ich dann berechnen via P = U*I = U^2/R, und dann 
bekomme ich:

16  kOhm: 5.63W
32  kOhm: 2.81W
64  kOhm: 1.41W
128 kOhm: 0.70W

Diese Werte wären dann unkritisch. Vollständig wären dann diese 
Spezifikationen:

1   kOhm: 0.40W // von hier mit P = U*I
2   kOhm: 0.80W
4   kOhm: 1.60W
8   kOhm: 3.20W
16  kOhm: 5.63W // ab hier mit P = U^2/R
32  kOhm: 2.81W
64  kOhm: 1.41W
128 kOhm: 0.70W

Hmm gut also müssen nicht alle so viel abkönnen, nur 8, 16 und 32 kOhm 
sind recht kritisch.

Da muss sich soch was finden lassen oder?

Jens

Autor: Andreas Ferber (aferber)
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Jens schrieb:
> aber das Problem ist eher dass ich nur einfache
> Schließer-Reed-Relais zur Verfügung habe, für R2R braucht man
> Umschalter.

Das geht auch nur mit Schließern, du brauchst halt doppelt soviele 
davon, jeweils einer nach VCC und einer nach Masse.

Andreas

Autor: H.Joachim Seifert (crazyhorse)
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Hm, die meisten Widerstandswerte findet man ja nicht mal in der 
E96-Reihe. So wirst du nicht weiter kommen.
Nimm den jeweils am besten passenden E12-Wert und trimm die mit 
kleineren Reihen- oder Parallelwiderständen hin.

Beispiel: 16k
Nimm einen 15k/6W/10%-Widerstand.
Messwert z.B. 14,28. Es fehlen also 1,72k. Die baust du aus 
stinknormalen E96/0,6W-Widerständen dazu.

Falls der Widerstand über dem Sollwert liegt, kann man auch mit 
Parallelschaltung arbeiten.

Autor: Jens (Gast)
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Andreas Ferber schrieb:
> Das geht auch nur mit Schließern, du brauchst halt doppelt soviele
> davon

Hmm ja klar, aber dann wird die Platine zu groß.. Das nächste mal mache 
ichs mit R2R, aber jetzt ists zu spät. :-/

H.joachim Seifert schrieb:
> Nimm den jeweils am besten passenden E12-Wert und trimm die mit
> kleineren Reihen- oder Parallelwiderständen hin.

Ja. Ich habe auch irgendwie nicht wirklich geschaltet, dass sich die 
Leistung auch nicht auf alle Widerstände gleich verteilt, ist mir durch 
meine obige Rechnung erst so richtig aufgefallen. Daher hatte ich bei 
meiner Planung die Option mit kleineren Parallel-/Reihenwiderständen im 
<1W-Bereich direkt ausgeschlossen. Aber wenn sie klein genug sind dann 
fällt über sie ja gar nicht genug Spannung ab um kritische Leistung zu 
dissipieren..

OK ich danke für die Hilfe!

Beste Grüße
Jens

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