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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Berechnung eines Kühlkörpers


Autor: Buff (Gast)
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Hallo, ich muß eine bereits vorhandene Platine umbauen und wollte daher 
die Kühlkörper neu berechnen. Ich habe noch welche gefunden die auf ein 
TO220 Gehäuse aufschraubbar sind und einen Wärmewiderstand von 36K/W 
besitzen. Nun weiß ich nicht ob diese für meine Anwendung ausreichen.

Im Anhang befindet sich eine genaue Beschreibung und Berechnung. Stimmt 
damit denn alles? Ich vermute allerdings das meine Schlußfolgerung 
falsch ist das der Kühlkörper ausreicht. Denn mein benötigter RthK den 
ich berechne wird immer geringer umso höher meine Verlustleistung wird.

Außerdem habe ich noch was von einem bestimmten Faktor in Erinnerung den 
ich mit einrechnen muß je nach Montageart und Material des Kühlers. ISt 
das richtig?

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Du weißt wofür K/W steht?
Sobald du das herausgefunden hast bist du der Lösung deines Problems 
schon deutlich näher.

Autor: Buff (Gast)
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Ich denke mal wie stark die Temperatur pro Watt Leistung steigt, oder?

Autor: Ohh (Gast)
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Die Rahmenbedingungen : Einbau senkrecht mit den Rippen in 
Konvektionsrichtung, oben und unten ein fuss frei.

Autor: Rene B. (yob) Benutzerseite
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Hi, deine Berechnung ist soweit ok und auch gut ausgelegt mit der 
erhöhten Umgebungstemperatur. Du solltest noch den Übergangswiderstand 
vom Halbleitergehäuse zum Kühlkörper (Rthgk) mit einbeziehen.

Aber deine Auswertung des Ergebnisses ist falsch !

K/W -> Kelvin pro Watt d.h. dein Spannungsregler erwärmt sich um
ca. 4 Kelvin pro 1 Watt Verlustleistung am Spannungsregler mit diesem 
Kühlkörper.

Bsp.:

4 K/W x 8,25W = 33 Kelvin + 50°C = 83°C max. Temp. => alles i.O.
36 K/W x 8,25W = 297 Kelvin + 50°C = 347°C max. Temp. => Grillen ^^

Grüße Yob.

Autor: Buff (Gast)
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Ja

Autor: Buff (Gast)
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Also das mit der Berechnung der abgegebenen Temperatur kann ich noch 
nachvollziehen aber ich habe ja noch gar keinen Wert des Kühlkörpers mit 
einbezogen.
Irgendwie werde ich aus dem Datenblatt nicht richtig schlau, habe das 
Gefühl u.A. auch die falschen Werte eingesetzt zu haben.

Was sind denn so Standard Werte für solch einen Festspannngsregler?

Autor: HildeK (Gast)
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Du schreibst in dem PDF:
>Für unsere Schaltung  ist also ein Kühlkörper mit einem Wärmewiderstand von 
>4,091 K/W geeignet.
Ich habe es nicht nachgerechnet - sieht aber plausibel aus.

>Damit ist der zuvor eingebaute Kühlkörper mit einem Wert von 36 °K/W auch 
>weiterhin einsetzbar.

Falscher Schluss: Der verwendete Kühlkörper muss weniger als 4 K/W 
haben!
Damit ist der alte mit 36 K/W nicht einsetztbar.
(Übrigens: es macht keinen Sinn, diese Werte mit vier relevanten Stellen 
anzugeben.)

Autor: Buff (Gast)
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Genau das hatte ich gemeint, denn je größer die Verlustleistung wird 
umso kleiner wird ja Rthk. Daher dachte ich mir schon das die 
Schlußfolgerung falsch ist. Gibts denn fertige passive Kühlkörper mit 
einem so guten Wert?

Autor: Rene B. (yob) Benutzerseite
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Ja gibt es. Wenn Rthk kleiner ist als die berechneten 4,096 K/W ist das 
ja nicht schlimm sondern noch besser. Du solltest bei den üblichen wie 
Reichelt, Conrad, Farnell fündig werden.

VG Yob.

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