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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik IC aufheizen. Wir würdet Ihr das machen?


Autor: Tom (Gast)
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Hallo!

Ich möchte/muss den VNC1L-USB-Host verwenden. Der VNC1L geht erst ab 0 
Grad los, ich brauche es aber schon ab -20 Grad. Die einzige Möglichkeit 
scheint zu sein, den VNC1L aufzuheizen.

Wie würdet Ihr das machen?

2 Widerstände über das LQFP48-Gehäuse legen und Strom durchjagen? Aber 
wie berechnet man das?

Oder habt Ihr eine andere Idee?

Danke

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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eine andere Ausführung des Chips nehmen, z.B. Industrieausführung; die 
hat meist einen grösseren Temperaturbereich als die "normale" Version 
und unterscheidet sich nur durch ein anderes Suffix.

Autor: Tom (Gast)
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Gute Idee, nur gibt es den VNC1L in keiner anderen Aufführung, deshalb 
Frage ich ja nach solch einer irren Idee.

Autor: katapult (Gast)
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Also ich würde erst mal untersuchen, wie sich der Baustein bei -20°C 
verhält.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ich würde einfach Spannung draufgeben und eine Weile warten. Dann hat 
sich der Chip von alleine aufgeheizt. Die Verlustleistung sollte dazu 
ausreichen.

Autor: Marco S. (masterof)
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Bei Conrad gibt es sogenannte Heizfolie da mit kannst du die ganze 
Platine auf Temperatur bringen.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Transistor im TO-220-Gehäuse mit Silikonkautschuk draufkleben.
Den kannst du so lange heizen lassen, bis der Chip die 0 °C erreicht
hat.

Autor: Tom (Gast)
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Ja, hab mir schon überlegt, ob ich den Spannungsregler, der 
TO220-Gehäuse hat, irgendwie auf den VNC1L lege...

Autor: Stone (Gast)
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Es gibt auch Leistungswiderstände im TO220 Gehäuse.

MfG  Matthias

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Stone wrote:

> Es gibt auch Leistungswiderstände im TO220 Gehäuse.

Was ist daran besser?  Den Transistor zum Einschalten brauchst du
doch ohnehin.  Da kannste auch gleich mit dem Transistor heizen.
(Falls es die Abwärme des Spannungsreglers tut, ist es natürlich
um so besser.)

Autor: rayelec (Gast)
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Mit grosser Wahrscheinlichkeit wird der Chip auch bei -20 Grad 
einwandfrei funktionieren. Was z.T. Probleme macht ist das 
Anschwingverhalten von Oszillatoren. Gewisse Veränderungen bei 
Schaltschwellen und Offsets (falls das Ding analoge Peripherie 
integriert hat), sind auch möglich.
Richtig kritisch wird es erst bei noch tieferen Temperaturen. digitale 
Schaltungen machen da elektrisch aber meist noch lange kein Problem. Wo 
es bald mal kritisch wird, ist beim Gehäuse. Nicht umsonst sind 
Militärchips (die richtigen, im Flat-Pack-Gehäuse) meist nicht aus 
Kunststoff sondern aus Keramik und/oder Metall.

Gruss
rayelec

Autor: Johannes (Gast)
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Ich habe mal gesehen, wie das Plexiglasfenster von einer optischen 
Baugruppe beschlagfrei gemacht wurde - einfach ein Haufen 
SMD-Widerstände mit an die Betriebsspannung gehängt.
Ein PTC als Heizung wäre wohl teurer gewesen, habe ich mir sagen 
lassen...

Autor: Chris J. (Gast)
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Wie wär es mit etwas Dämmung?
Soll dein Chip ständig im kalten Medium sein oder soll er -20 und auch 
+85Grad aushalten?
Kannst ja alle 3 Möglichkeiten kombinieren, Dämmung + Heizwiderstände + 
kleinem Lüfter.

Autor: Düsentrieb (Gast)
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versuchs erstmal...
der chip geht 99,9%  auch bei -25° !
der hersteller verkneift sich durch die angabe nur, die chips auch bei 
jeder  schrägen temp zu testen, bzw regress ansprüche von kunden, wenn 
einer bei 130° oder -35° wirklich nicht mehr gehen sollte...

Autor: Tom (Gast)
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Ich werde es, sobald ich die Platine habe, erst mal testen.

Ich denke inzwischen, daß sich der Chip am schnellesten aufzuheizt, wenn 
ich einfach Strom anlege und den Reset erst etwas später freigebe.
Frage ist nur, wie schnell er sich aufheizt.

Alles andere ist etwas zu unsicher oder zu aufwendig.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Du kannst auch mal eine Anfrage beim Hersteller starten, bis zu
welchen Temperaturen sie selbst gemessen haben.  Ich habe
beispielsweise Messungen an für -40 °C spezifizierten Chips gesehen,
die bis -60 °C gingen und dort noch keinerlei negative Einflüsse
sichtbar hatten.

Ist natürlich eine Frage, wie betriebskritisch dir das Ganze ist:
sowas fällt dann eher unter ,,Bastellösung'', für das dir niemand
eine Betriebsgarantie geben wird.  Andererseits kannst du natürlich
auch die Funktion der Baugruppen selbst in einer Klimakammer bei
-40 °C noch nachweisen und dann daraus schlussfolgern, dass sie als
Ganzes mit ausreichend guter Wahrscheinlichkeit auch bei -20 °C noch
stabil laufen wird.  Wenn dann im Feld doch mal eine Baugruppe
versagt, dann tauschst du sie halt als Garantieleistung.

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