Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Impulsbelastung von Widerständen


von Sebastian S. (Gast)


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Hallo!

Ich habe eine Frage bezüglich der kurzeitigen Belastbarkeit von 
Kohleschicht bzw. Metallfilmwiderständen.
Ich steuere LEDs mittels Multiplexing an, das Tastverhältnis ist 1/10 
und die Impulsdauer 100µs. Die Leistung am Vorwiderstand beträgt ca. 
0,5W aber ich würde aus Platzgründen gerne 1/4W Widerstände verbauen.
Ich bin mir ziemlich sicher dass das kein Problem ist, allerdings ist 
das Teil einer Schul-Projektarbeit und ich brauche eine Dokumentation 
dazu, also irgendeine Berechnung. Im Datenblatt steht
SHORTTIME OVERLOAD: deltaR within +-(0,5%+0,05%Ohm)
Daraus werde ich leider nicht Schlau.
Nach meiner bisherigen Suche habe ich verstanden dass 
Metallfilmwiderstände besser geeignet sind für Impulsbelastung da die 
Widerstandsschicht gleichmäßiger ist und sich daher keine Hotspots 
bilden.
Ich währe sehr dankbar wenn mir jemand helfen könnte.

Mit freundlichen Grüßen
Sebastian

von MaWin (Gast)


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> 100µs

Beim LED Multiplexing ?

Willst du eine Kurzwellensender bauen ?

> Im Datenblatt steht
> SHORTTIME OVERLOAD: deltaR within +-(0,5%+0,05%Ohm

Vermtulich noch was anderes.

Manchmal stehen Angaben zur Impulsbelastung im Datenblatt.
Manchmal nicht, dann sollte man sich zurückhalten.
Im Prinzip kann man aber den Mittelwert bilden.

von Sebastian S. (Gast)


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steht so im Datenblatt der LED:
Peak Forward Current [1] 155 mA
Notes:
1. 1/10 Duty Cycle, 0.1ms Pulse Width.

Genau das ist mein Problem, dass ich kein Datenblatt finde wo das 
drinnsteht.

von Schlumpf (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> steht so im Datenblatt der LED:

Nur weil die LED das kann, heißt es ja noch lange nicht, dass du die 
arme LED auch so stressen musst. Oder gibt es dafür eine technische 
Notwendigkeit, dass du der LED alle Millisekunde eines überbraten 
musst???

von Sebastian S. (Gast)


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Wenn ich eine andere Impulsdauer und Tastverhältnis nehme weiß ich aber 
nicht wie viel Strom sie aushält und sie sollten sowieso so hell wie 
möglich sein.
Aber dass kann ich alles ändern sollte es ein Problem geben, die frgae 
ist ob die Widerstände das aushalten.

von Schlumpf (Gast)


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Na ja, wie du ja schon selber gesagt hast, halten die 1/4 Watt R´s das 
bestimmt aus.
Und wenn es dir jetzt nur darum geht, dass du das auch irgendwie für 
deine Schularbeit dokumentieren musst, dann würde ich an deiner Stelle 
einfach darauf setzen, dass dein Lehrer nix von Impulsbelastbarkeit 
weiss, und einfach frech die Mittlere Leistung berechnen und dann stolz 
präsentieren, dass diese ja deutlich kleiner als 0,4 Watt ist.
Das Ding muss ja vermutlich auch nicht eewig überleben, oder?

Auf der anderen Seite kannst du natürlich bei geichbleibender Pulsdauer 
etc den Strom ein wenig reduzieren. Da dieser in die Leistung ja 
Quadratisch eingeht, bekommst da recht schnell nen "Effekt". Und 
vermutlich wirst du mit ein wenig geringerem Strom keinen nennenswerten 
Unterschied in der Helligkeit feststellen können.. also das wäre 
vielleicht Plan B, wenn du keine sauberen Datenblattangaben zum R 
findest

von meckerziege (Gast)


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Sind stärkere Widerstände wirklich so teuer/aufwendig/unmöglich zu 
bekommen? Wenns lange halten soll, dann nimm die richtigen Widerstände 
die für das spezifiziert sind.

Wenns nur mal kurz leuchten muss weil der Lehrer das sehen will und du 
auch nicht mehr viel Zeit investieren willst: Bau die kleineren 
Widerstände ein, wird schon ein wenig funktionieren. Wenn du Glück hast 
dann ist das ganze auch thermisch so träge dass da auch auf Dauer gar 
nichts kaputtgeht und der Widerstand das wegsteckt. Das wäre jetzt auch 
eher meine Einschätzung gewesen.

von Michael (Gast)


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meckerziege schrieb:
> Wenns nur mal kurz leuchten muss weil der Lehrer das sehen will ...
Das war nicht das Problem - es geht um den Papierkrieg zum Projekt.

Sebastian S. schrieb:
> ... ich brauche eine Dokumentation dazu, also irgendeine Berechnung

von Wolfgang (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> Die Leistung am Vorwiderstand beträgt ca.
> 0,5W aber ich würde aus Platzgründen gerne 1/4W Widerstände verbauen.

Bei der Leistungsangabe zu den Widerständen darf man nicht vergessen, 
dass die Nennleistung erstmal nur unter Standardbedingungen (Montageart, 
Umgebungstemperatur, Luftzirkulation/Kühlung) gilt.

Aus Datenblättern von Widerständen, für die die Pulsbelastung 
spezifiziert ist, kann man im Dauerpulsbetrieb (Mittlere Leistung < 
Dauerleistung) die zulässigen Werte entnehmen.
Für die CRCW-HP e3 von Vishay in der 0603 Bauform (1/4W) darf bei 100µs 
Pulsdauer die Pulsspitzenleistung z.B. etwa einen Faktor 80 über der 
Dauerleistung liegen.
http://www.vishay.com/docs/20043/crcwhpe3.pdf

Ein Faktor 2 wäre also absolut unkritisch.

von Schlumpf (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> SHORTTIME OVERLOAD: deltaR within +-(0,5%+0,05%Ohm)

Schau mal im Datenblatt, ob es dazu eine Angabe gibt, wie das gemessen 
wurde. Eventuell ist es auch nur eine Norm, auf die Bezug genommen wird.

Ein Artikel, der dich vielleicht interessieren könnte:

http://www.digikey.com/Web%20Export/Supplier%20Content/VishayPrecisionGroup_804/PDF/vishay-tech-pulse-load-capability.pdf?redirected=1

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