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Forum: Platinen Wie schnell erwärem sich Leiterbahnen bei X-Ampere?


Autor: Unwissender (Gast)
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Wie schnell erwärmen sich Leiterbahnen auf einer Standart FR4 
Leiterplatte? Gibt es da eine Formel dazu?
(Wie stark ma Leiterbahnen welcher Breite und Dicke belasten darf und 
auf welche Temperatur sie sich erwärmen ist mir bekannt, doch nicht 
wirklich in welcher geschwindigkeit dies passiert...)

Autor: aha (Gast)
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Das Material hat eine Waermekapazitaet, dies ergibt mit der Leitung 
zusammen die Aufheizgeschwindigkeit.

Autor: AC/DC (Gast)
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Elektrische Arbeit und Wärme

t= Temparaturunterschied x spezifische Wärmekapazität x Kupfermasse/
   3600 x Wärmewirkungsgrad x elektrische Leistung

Bin nicht ganz sicher, müßte aber näherungsweise stimmen.

Autor: Gast (Gast)
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Googlen.

Es gibt Tabellen mit der Strombelastbarkeit für unterschiedliche Breiten 
und Dicken.

Autor: Max G. (moloch)
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Autor: AC/DC (Gast)
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@Gast und MaxG.
Unwissender wollte die Zeitliche Erwärmung wissen und nicht wieviel
Strom ne Leiterbahn abkann. Eure Postings nutzen da wenig.

Autor: Gast (Gast)
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Na nach ner e-Funktion, zufrieden ????

Autor: AC/DC (Gast)
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@Gast
ne, das gibt`s nur beim Vorhandensein eines wirksam relevanten 
Imaginäranteils. z.B. bei Induktivitäten und Kapazitäten.
Ohne spezifische Angaben von Unwissender über den Anwendungsfall
würde ich solche Überlegungen in diese Richtung ausklammern und
Gleichstromtechnik zu Grunde legen(ist auch einfacher).

Die Gleichung von Arbeit und Wärme ist linear.
Laß dir was besseres einfallen oder widerleg meinen Beitrag sachlich
falls er Fehler enthält.

Autor: Holger S. (strabe)
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hmmm, ich denke die Frage ist alles andere als trivial. Die Parameter, 
die die Erwärmung beeinflussen müssen bekannt sein und berücksichtigt 
werden.
Bsp:
Die Cu-Bahn befindet sich auf einem Epoxyd-Träger. Dessen thermische 
Leitfähigkeit wirkt der Erwärmung entgegen, allerdings nicht linear, da 
der Träger eine endliche Wärmekapazität besitzt. Das gleiche gilt 
sinngemäß für die umgebende Luft ( stehend im Gehäuse ? oder zirkuliert 
immer kühlende Luftmenge...). Also wenn eins sicher ist, dann das die 
Erwärmung nicht linear stattfindet ....

Gruß Strabe

Autor: Thomas B. (yahp) Benutzerseite
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AC/DC wrote:
> ne, das gibt`s nur beim Vorhandensein eines wirksam relevanten
> Imaginäranteils. z.B. bei Induktivitäten und Kapazitäten.

Hu? Erwärmung macht doch gerade der Realanteil, daher auch 
Wirkwiderstand genannt.


> Die Gleichung von Arbeit und Wärme ist linear.

Mag sein. Aber der zeitliche Verlauf der Temperatur, also die Erwärmung 
bei konstanter "Heiz"-Leistung ist alles andere als linear. "e-Funktion" 
trifft es da schon eher.

Autor: Brutzel (Gast)
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....würde einen Praxistest in illusterer Runde vorschlagen,aber Spaß 
beiseite
Leiterbahnen benutzt mann doch nicht zum Heizen für mich ist daher die 
Frage
falsch gestellt. Strom,Spannung und Material(Widerstand)daraus ergeben 
sich
alle Antworten.

Autor: Frank B. (frankman)
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Wie schnell sich die erwärmen, kann ich dir auch nicht sagen, aber:
Als Faustformel kannst du annehmen, das eine Leiterbahn mit 0,35 mm 
breite und 0,035mm Dicke ( also 35ym) mit einem Ampere belastbar sind.

Ich habe aber schon eingene Versuche gemacht, 1,2A kann man zur Not auch 
über eine 0,2mm breite Leiterbahn schicken, wenn diese nicht all zu lang 
ist.

Autor: Unwissender (Gast)
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@Thomas
Der Strom ist ausschlaggebend für die Erwärmung, was für ein Widerstand 
dehinter hängt, ist den elektronen dabei ziemlich egal....

@Brutzel
Du hast mich falsch verstanden, ich benutzte die Leitungen nicht fürs 
heizen :-)
Habe ine anwendung, wo meine Leiterbahndicke für den normalfall völlig 
ausreichend ist... Nur im Störungsfall (der eigentlich nicht auftretten 
darf, und eine folge anderer defekte wäre) wäre ein Kurzschlusstrom 
möglich, der um faktor 2 über den richtwerten welche für die 
Leiterbahndicke bei entsprechendem Strom liegt. Da ich den Strom 
andauernd Messe, wäre ich in der Lage, innert etwa 20us die 
entsprechenden Transistoren auszuschalten. Möchte nun rausfinden ob das 
noch reichen würde... (dickere Leiterbahnen kann und möchte ich aus 
diversen gründen nicht machen... die dicke der leiterbahnen liegt schon 
bei 70u)
aber wie in dem thema schon erwähnt, es spielen für die berechnungen 
doch einige faktoren mit...

Autor: Falk Brunner (falk)
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Siehe Link im Artikel Leiterbahnbreite

http://wiki.oliverbetz.de/owiki.php/FormelSammlung

Strombelastbarkeit, Impulsbelastbarkeit.

Aber wenn die Überlastung nur um den Faktor 2 möglich ist, und innerhalb 
von 20us abgeschaltet werden kann, würde ich mir keine Gedanken machen.

MFG
Falk

Autor: Gast (Gast)
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Da würde ich mir auch keine Sorgen machen.

Autor: trohl (Gast)
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Ich würde mir grundsätzlich keine Sorgen machen.

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