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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Hilfe bei Berechnung


Autor: Micha (Gast)
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Ich hab da ein Problem mit der Berechnung der Gehäusetemperattur eines
Transistors. Der Kühlkorper habe einen thermischen Widerstand von
Rthk=18K/W. Der Kontaktwiderstand zwischen Kühlkorper und
Transistorgehäuse betragt 1K/W.

Wie muss ich das ganze hier berechnen?

Autor: Steffen (DB1Ulm (Gast)
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Ich würde sagen, dir fehlen noch ein paar Parameter, wie z.B. die
Verlustleistung am TRansistor, die Umgebungstemperatur, oder die max
zulässige Temperatur am Transistor....
Mit diesen ist es dann kein Problem mehr....

Autor: Martin Fi. (Gast)
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Ok die max. auftrtende Verlustleistung am Transistor beträgt 1,81W.
Umgebungstemperatur ist die Raumtemperatur (Ca.23°C).

Wie lautet da dann die Formel?

Autor: Martin Fi. (Gast)
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Die Angaben müssten doch ausreichend sein oder?

Autor: Micha (Gast)
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Wer funkt den da zwischen rein?

Ok Steffen der Transistor habe eine Verlustleistung von ungefähr 1,5W
und die Raumtemperatur beträgt so 23°C.

Autor: Micha (Gast)
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HAllo, ja wie kann man dies berechnen?

Autor: johnny.m (Gast)
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Stelle es Dir vor wie in elektrotechnischen Größen: thermischer
Widerstand entspricht dem ohmschen Widerstand, Verlustleistung dem
Strom und Temperatur der Spannung. Dann zeichnest Du Dir ein
Ersatzschaltbild aus Deinem Transistor als 'Stromquelle' und den
Wärmewiderständen als ohmsche Widerstände. Den Rest erledigt das
ohmsche Gesetz... So kannst Du die Temperatur (also die 'Spannung')
an jeder Stelle ausrechnen.

Hoffe das reicht als Denkanstoß.

Gruß

Johnny

Autor: Micha (Gast)
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Grr...weiss noch immer net wies geht.

Autor: Unbekannter (Gast)
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> Der Kühlkorper habe einen thermischen Widerstand von
> Rthk=18K/W. Der Kontaktwiderstand zwischen Kühlkorper
> und Transistorgehäuse betragt 1K/W.

Wie hoch ist der thermische Widerstand zwischen Silizium-Chip und
Transitor-Gehäuse?

Dann alle drei Angaben zusammenzählen, das ist der komplette thermische
Widerstand.

Diesen Gesamtwiderstand muliplizierst Du mit der Verlustleistung des
Transistor. Das Ergebnis (in Kelvin) gibt an, wieviel wärmer der
Silizium-Chip im Transitor als die Umgebungstemperatur vom Kühlkörper
wird.

Um welchen Transitor und Kühlkörper handelt es sich?

Autor: Micha (Gast)
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NPN Transistor BC547B. In der Aufgabe steht nur drin dass der
Kontaktwiderstand zwischen Kühlkörper und Transistorgehäuse 1K/W
beträgt.
Der Transistor wird in Raumtemperatur betrieben.

Kannst du mit die Formel posten?

Autor: Micha (Gast)
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NPN Transistor BC547B. In der Aufgabe steht nur drin dass der
Kontaktwiderstand zwischen Kühlkörper und Transistorgehäuse 1K/W
beträgt.Der Kühlkorper habe einen thermischen Widerstand von
Rthk=18K/W.
Der Transistor wird in Raumtemperatur betrieben.

Kannst du mit die Formel posten?

Autor: Micha (Gast)
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Achso der Transistor hat eine Verlustleistung von ca. 1,81W.
Das heisst ich addiere die 18K/W und die 1K/W und anschließend muss ich
nur noch die 1,81W multipilieren. Da kürzt sich W und die Temperatur
bleibt nur noch stehen. Ich bekomme da einen Kelvin Wert. Und den kann
ich dann auch noch in °C umrechnen oder?
0°C enstricht -273K

Autor: johnny.m (Gast)
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Der Wert den du bekommst ist die TemperaturDIFFERENZ zwischen dem
Transistorgehäuse und der Umgebung. Da muss noch die
Umgebungstemperatur dazuaddiert werden, und das ist dann der
Absolutwert.

Autor: johnny.m (Gast)
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Außerdem entspricht 0°C +273K...

Autor: Micha (Gast)
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Rgesamt = 18K/W + 1K/W = 19K/W

Diesen Wert multiplizieren mit 1,81W und da kommt dann 34,39K

Ist der Wert nicht zu niedrig? Muss ich in der obigen Formel noch was
hinzuaddieren?

Ich verwende den BC547B. Ist die rechnung korrekt so?

Wie kann ich diesen Wert K=34,39 interpretieren? Ist dass dann meine
Differenz?

Dieser Wert kann man dan umrechnen in Celsius (GRAD)???

Autor: A.K. (Gast)
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Bei mir steht zum BC547 ein Wärmewiderstand von 0,15 K/mW drin.

Autor: johnny.m (Gast)
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Die 34,4 K sind die Temperaturdifferenz. Die Gesamttemperatur beträgt
dann 23°C + 34,4°C = 67,4°C

Autor: Michi (Gast)
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Hi Micha!

Die 34,39 sind deine Temperaturdifferenz zwischen Umgebungstemperatur
(23°C) und deiner Transistortemperatur (23°C + 34,39°C).

Wenn du mit °C Werten rechnest ist die Temperatur auch in °C. Rechnest
du mit allen Werten in Kelvin so ist auch die Differenz in Kelvin.

lg
Michi

Autor: Unbekannter (Gast)
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Wobei es ziemlich Wurst ist ob die Temperaturdifferenz nun in Grad
Celsius oder in Kelvin angegeben wird.

Autor: Unbekannter (Gast)
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> NPN Transistor BC547B. In der Aufgabe steht nur drin dass
> der Kontaktwiderstand zwischen Kühlkörper und Transistorgehäuse
> 1K/W beträgt.

> Achso der Transistor hat eine Verlustleistung von ca. 1,81W.

Also, normalerweise habe ich ja keine Lust, Hausaufgaben für andere zu
machen. Aber wenn diese Hausaufgabe wirklich so dämlich ist, kannst Du
Deinem Lehrer einen schönen Gruß vom "Unbekannter" sagen, er ist ein
rießengroßer Vollidiot!

   a.) Die maximale zulässige Verlustleistung eines BC547
       beträgt 0,5 Watt.

   b.) Der Wärmewiderstand vom BC547 von Halbleiter zur
       Umgebungsluft beträgt 250 K/W.

   c.) Welcher Idiot montiert ein TO-92 Gehäuse auf einen
       Kühlkörper?

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Der war gut...

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