Diode Datenblatt

[Joachim J. (felidae)]

ich suche für meine Schaltung eine Schottky-Diode und arbeite mich grade 
durch diverse Datenblätter. Jetzt habe ich ein Verständnis Problem mit 
der Angabe

Ifsm = 100A

Non−Repetitive Peak Surge Current
(Surge Applied at Rated Load Conditions
Halfwave, Single Phase, 60 Hz)


ich verstehe das so, dass die Diode eine 60Hz Sinus Halbwelle mit einem 
spitzen Strom von 100A aushält.

die Diode die ich brauche muss einen Spitzenstrom von 7A für 28ms 
aushalten.

Wie kann ich ausrechnen für wie lange eine Diode, mit Ifsm=100A, einen 
konstanten Strom von 7A aushält ohne kaputt zu gehen?

[Joachim J. (felidae)]

ich habe mir Grade folgendes überlegt.

der Flächeninhalt eine Sinus Halbwelle mit I=100A und 60Hz ist:

$$\int 100A*sin(2*\pi*60Hz*t)dt$$

 für t=0 bis 8,3ms

das Ergebnis teile ich dann durch 7A und das wehre dann die Zeit die 
diese Diode bei diesen Strom durchhält.

stimmt diese Rechnung?

[Hondo Schneller (Gast)]

Nee. Der Ifsm, ist einmalig, im Fall eines Kurzschlusses. Dein Strom 
heisst Inenn oder so. Nennstrom oder so.

[Falk B. (falk)]

@  joachim j. (felidae)

>ich verstehe das so, dass die Diode eine 60Hz Sinus Halbwelle mit einem
>spitzen Strom von 100A aushält.

Ja.

>die Diode die ich brauche muss einen Spitzenstrom von 7A für 28ms
>aushalten.

Dann nim eine, die 7A Dauerstrom aushölt, sowas gibt es überall. MBR745 
& Co.

>Wie kann ich ausrechnen für wie lange eine Diode, mit Ifsm=100A, einen
>konstanten Strom von 7A aushält ohne kaputt zu gehen?

Wenn man es akademisch machen will, bzw. wenn es mal WIRKLICH um hohe 
Ströme geht, das per I2t Integral.

>der Flächeninhalt eine Sinus Halbwelle mit I=100A und 60Hz ist:

Mag sein, hier geht es aber um den I QUADRAT t Wert. Also eher so.

$$\int (100A*sin(2*\pi*60Hz*t))^2 dt$$

> für t=0 bis 8,3ms

>das Ergebnis teile ich dann durch 7A und das wehre dann die Zeit die

wäre

>diese Diode bei diesen Strom durchhält.

>stimmt diese Rechnung?

Nein, weil es eben um I^2 * t geht. Man muss diesen Wert ins Verhältnis 
setzen, nicht den Spitzstrom. Dann passt das.

MfG
Falk

[Falk B. (falk)]

@  Hondo Schneller (Gast)

>Nee. Der Ifsm, ist einmalig, im Fall eines Kurzschlusses. Dein Strom
>heisst Inenn oder so. Nennstrom oder so.

Wer lesen kann ist klar im Vorteil.

"die Diode die ich brauche muss einen Spitzenstrom von 7A für 28ms
aushalten."

[Joachim J. (felidae)]

Der Nennstrom ist der Strom den die Diode dauerhaft ab kann.
Ifsm ist der Strom den die Diode vorübergehen aushält.
Bei der Simulation meiner Schaltung ist eine Einschaltstrom von 7A für 
28ms aufgetreten. Danach ist der Strom nie höher als 3A. jetzt eine 
Diode zu wählen die eine Nennstrom von 7A hat wehre Geld Verschwendung 
da sie fast 5x so teuer ist wie eine Diode mit 3,5A Nennstrom

[Joachim J. (felidae)]

Falk Brunner schrieb:
> @  joachim j. (felidae)
> Mag sein, hier geht es aber um den I QUADRAT t Wert. Also eher so.
>
>

$$\int (100A*sin(2*\pi*60Hz*t))^2 dt$$

ich integriere nur die positive Sinus Halbwelle. Warum das Quadrat?

[Joachim J. (felidae)]

das Quadrat muss meiner Meinung nach wieder ausgerechnet werden. Also 
Wurzel ziehen.
da t = 0 bis 8,3ms eh nur die positive Halbwelle ist, bin ich der 
Meinung das man das Quadrat ach gleich weglassen kann.

$$\sqrt{\int (100A*sin(2*pi*60Hz*t))^2 dt}$$

[Falk B. (falk)]

@  joachim j. (felidae)

>Der Nennstrom ist der Strom den die Diode dauerhaft ab kann.
>Ifsm ist der Strom den die Diode vorübergehen aushält.

Ja.

>Bei der Simulation meiner Schaltung ist eine Einschaltstrom von 7A für
>28ms aufgetreten. Danach ist der Strom nie höher als 3A. jetzt eine
>Diode zu wählen die eine Nennstrom von 7A hat wehre Geld Verschwendung

wäre

>da sie fast 5x so teuer ist wie eine Diode mit 3,5A Nennstrom

Sicher. Aber 3,5A Dioden halten meist locker 7A für 28ms aus.

[Falk B. (falk)]

@  joachim j. (felidae)

>ich integriere nur die positive Sinus Halbwelle. Warum das Quadrat?

Weil der I^2t Wert der entscheidende Parameter ist und nicht der It 
Wert.

Den es gilt am ohmschen Widerstand

E = P * t = I^2  R  t

Eben diese Verlustenergie muss die Diode kurzzeitig in ihrer 
Sperrschicht puffern, dabei wird sie heiß. Die Wärmeableitung erfolgt 
erst langsam, je nach Bauteil nach einigen bis einigen Dutzend ms. Ist 
der I^2t Wert zu groß, wird sie kurzzeitig zu heiß und geht kaputt.

>das Quadrat muss meiner Meinung nach wieder ausgerechnet werden. Also
>Wurzel ziehen.
>da t = 0 bis 8,3ms eh nur die positive Halbwelle ist, bin ich der
>Meinung das man das Quadrat ach gleich weglassen kann.

Nein, siehe oben.

[Joachim J. (felidae)]

das ist einleuchtend danke für die ausführliche Antwort.

meine Rechnung ergab das eine Diode mit Ifsm=100A einen Strom von 7A für 
850ms aushält.