Hallo zusammen,
im Vorwege muss ich schon einmal sagen das ich totaler Anfänger im
Bereich von Mikrocontrollern bin, falls meine Formulierungen oder Fragen
etwas komisch wirken sollten. Aber auch schon einmal ein dickes Lob für
dieses Forum, wo wirklich bereits viele Dinge super erklärt sind.
Nun zu meinen Problem:
Ich habe vor eine ohmsche Last (230VAC) zu schalten, diese zieht einen
Strom von rund 9A. Zum schalten selber möchte ich einen SSR von Sharp (
S216S02 ) verwenden. Hier muss ich wohl einen Kühlkörper verwenden, da
das SSR wohl sonst zu heiss wird.
Also meine Idee dazu:
Im Datenblatt S.6 Figure2 die notwendige Kühlkörpergröße entnommen, bin
dabei von 60C° und einen Strom von 10A ausgegangen ( mit viel Reserve )
und habe dann die nächst größere Linie genommen. Demnach Al Platte von
280x280x2mm, aber leider Sackgasse da die Flächengröße bei Kühlkörpern
nicht mit angegeben wird.
Also Mr. Google gefragt wie ich soetwas berechne.
Rth(j-c)=3,3C/W lt. Datenblatt
Rth(j-a)=40C/W lt. Datenblatt
Pv=12,6W
Temp-Differenz Quelle zur Umgebung = 12,6W*40C/W=504 Grad Celsius
Temp-Sperrschicht=12,6W*3,3C/W = 41,58 Grad Celsius
Temp-Umgebung = 60 Grad Celsuis
RThk= (504Grad-60Grad/12,6W)-3,3Grad = 31,94 C/W
Ich habe bei der Berechnung nur das Gefühl da stimmt was nicht, weil
wenn ich bei Reichelt gucke, gibt es da nur die "Leistungen" für
SMD-Bausteine.
Ich hoffe das mir jemand helfen kann, wäre Super
@ Bomie84 (Gast)
>Im Datenblatt S.6 Figure2 die notwendige Kühlkörpergröße entnommen, bin
Welches Datenblatt? Link?
>dabei von 60C° und einen Strom von 10A ausgegangen ( mit viel Reserve )>und habe dann die nächst größere Linie genommen. Demnach Al Platte von>280x280x2mm, aber leider Sackgasse da die Flächengröße bei Kühlkörpern>nicht mit angegeben wird.
Einfache Bleche sind nur mittelmäßige Kühlkörper.
>Rth(j-c)=3,3C/W lt. Datenblatt>Rth(j-a)=40C/W lt. Datenblatt>Pv=12,6W
OK.
>Temp-Differenz Quelle zur Umgebung = 12,6W*40C/W=504 Grad Celsius
Das ist das Ergebnis OHNE Kühlkörper.
>Temp-Sperrschicht=12,6W*3,3C/W = 41,58 Grad Celsius
Das ist die TemperaturDIFFERENZ zwischen Sperrschicht und Gehäuse MIT
Kühlkörper.
>Temp-Umgebung = 60 Grad Celsuis>RThk= (504Grad-60Grad/12,6W)-3,3Grad = 31,94 C/W
Diese Formel ist vollkommener Nonsense.
>Ich habe bei der Berechnung nur das Gefühl da stimmt was nicht, weil>wenn ich bei Reichelt gucke, gibt es da nur die "Leistungen" für>SMD-Bausteine.
Siehe Artikel Kühlkörper.
Hallo,
hier eine Anleitung mit Rechenbeispiel!
http://www.fischerelektronik.de/fileadmin/fischertemplates/download/Katalog/technischeerlaeuterungen_d.pdf
Habs auch schon mal durchgerechnet.
Einfach wie einen Stromkreis vorstellen als Analagon. Am besten gleich
die Widerstände und Wärmequellen als Stromkreis zeichnen, dann wirds
klar!
Rth Thermischer Widerstand <--> Ohmscher Widerstand
Wärmestrom <--> Strom I
Temperaturdifferenz in Kelin <--> Spannung U
Grüße,
Stiefei
Vielen Dank stiefei für die Anleitung, jetzt habe ich jedoch 1 Problem!
Wenn ich jetzt rechne:
( Delta Theta / P ) - RthGM = ( 65Grad / 12,6W ) - 3,3C/W kommt da 1,859
W/K raus. Wenn ich numm aber Sicherheitsreserven einplane und sage Delta
Theta = 45 Grad wird der Wert ja viel kleiner bis ins Minus herein, das
geht doch garnicht??? Ich glaube ich steh auf`m Schlauch...
Vieln Dank, ich habs begriffen, wird wohl leider mit einen normalen
Kühlkörper werden. Das Teil wird einfach zu heiß. Ist aber eigentlich
auch ein Witz, ist SSR so groß wie nen Euro, braucht aber ein Kühlkörper
so groß wie ne CD-Hülle.
Trotzdem Danke....oder andere Ideen?
Die Randbedingungen sind ein bisschen ungünstig. Das Ding kann nur 125
Grad ab, 60 Grad Umgebung, da bleiben nur 65 Grad Differenz für den
Warmetransport. Davon fallen schon mal 41,58 Grad intern ab, bleiben
noch 23 Grad für Case-Ambient. Das heisst, das Gehäuse darf nur 23 Grad
wärmer werden als die Aussenluft. Das kann nur ein großer Kühlkörper.
Alternativen: SSR mit weniger RthJC und mehr TJmax. Und/oder bisschen
kalte Luft an das Bauteil lassen, meinetwegen auch passiv.
Du könntest statt dem fertig integrierten SSR ein MOC3063 verwenden und
den dann mit einem separaten Triac Deiner Wahl kombinieren.
Schon die einfachen BTB16er in TO-220 haben eine etwas bessere Rth(j-c)
als das Sharp-Teil. Du kannst dann aber auch nen richtig dicken Klopper
von Triac in TOP-3 verwenden: einfach mal bei Mouser den erstbesten
rausgesucht:
http://www.mouser.de/ProductDetail/STMicroelectronics/BTB41-800BRG/?qs=sGAEpiMZZMuAO0%252bGuNbnQpy2szkVwjoM%2f1UZ0F0veNE%3d
Hat dann ein Rth(j-c) von nur noch 0,6 °C/W.
Aber Achtung: der Kühlkörper liegt dann auf Netzpotential und ist nicht
isoliert. Der darf also durchs Gehäuse nicht berührbar sein und muss in
alle Richtungen ordenlich elektrisch isoliert werden. Auch die Isolation
der Befestigung beachten.
Du könntest auch die isolierte Version von diesem Triac verwenden, die
hat aber wieder eine schlechteren Rth(j-c). Genauso wenn Du eine
Isolierscheibe dazwischenpackst.
Michell B. schrieb:> Ok, habe vor diesen direkt über einen ATmega16 zuschalten, klappt das?> Kann ja nur mx 40mA liefern pro Pin.
Wenn du dabei unter 40 mA am entsprechenden Pin bleibst klappt das
schon.
Michell B. schrieb:> Trotzdem Danke....oder andere Ideen?
ja, aktive Kühlung, also einen Lüfter an den Kühlkörper. Alte CPU-Kühler
lassen sich dafür gut missbrauchen.
