Gleichrichter Dioden auswählen/bemessen

Dioden werden nach ihrem durchschnittlichen Strom bemessen.
In deinem Fall ist der Widerstand als Stromsenk anzusehen, d.h. es 
fließen durch jedes Diodenpaar für die Hälfte der Zeit 15A. Der 
durchschnittliche Strom beträgt dann eben 7,5A.
Die 230V/50Hz stehen nur da um den "Prüfling" zu verwirren. Solange es 
eine Wechselspannung ist kommen immer 7.5A raus.

Der Strom fließt nur in der hälfte der Zeit durch jeweils eine Diode, 
demnach halbiert sich der effektive Strom für jede Diode auf die hälfte 
des Betrags des effektiven Wechselstroms.

Edit: zu langsam

Aber warum werden Dioden nach ihrem durchschnittlichen Strom bemessen. 
Es fließt doch zum Zeitpunkt x der Strom 21 A durch 2 Dioden. Die 
müssten doch dann beschädigt werden. Der Diode ist das doch egal ob das 
nur in der Hälfte der Zeit geschieht, fakt ist da fließen 21 A.
Der Hersteller kann doch bei einem durchschnittlichen Strom nicht wissen 
wie groß der Maximale Strom ist der zu einem Zeitpunkt fließt.

Wenn ich 30 Grad aushalte heißt das ja auch nicht, dass ich im Schnitt 
30 Grad aushalte, also die Hälfte der Zeit -30 die andere Hälfte 120 
Grad Celsius. Ok komisches Beispiel, aber vll wird mein Problem dann 
verständlich.

Danke!

Hallo,

du hast schon recht, die Dioden müssen den Spitzenstrom aushalten. Bei 
der Auslegung wird aber nach der kontinuierlichen Belastbarkeit 
(Nennstrom) ausgelegt und diese ergibt sich rein aus der 
Wärmeabfuhrmöglichkeit des Bauteils. Wenn du dir das Datenblatt von 
einer Diode anschaust wirst du feststellen, das der Spitzenstorm um ein 
vielfaches höher ist als der Dauerstrom. Da der Wärmetransport im 
Bauteil verglichen mit dem Stromfluss extrem langsam ist mittelt die 
Wärmeabfuhr das ganze über die Zeit.

So hat Beispielsweise eine 1N4007 Diode laut Datenblatt einen Nennstrom 
von 1A, aber für eine 50Hz Sinushalbwelle einen Spitzenstrom von 50A 
wenn es nur eine einzelne Halbwelle ist und dann lange nichts mehr 
kommt.

Gruß Kai

Marc Tew schrieb:

> Aber warum werden Dioden nach ihrem durchschnittlichen Strom bemessen.

Nunja, man will es dem Nutzer eben einfacher machen. Der höchst-
zulässige Spitzenstrom steht aber auch im Datenblatt. :-)
Gruss
Harald

Marc Tew schrieb:
> Aber warum werden Dioden nach ihrem durchschnittlichen Strom bemessen.
Weil ja auch nur der durchschnittliche (oder wollen wir nicht besser 
"effektive" sagen?) Strom die Diode erwärmt. Und genauso ist nur der 
Effektivstrom in diesem Bild mit I=15A angegeben.

Marc Tew schrieb:
>  fakt ist da fließen 21 A.
Wie kommst du auf diese Zahl? In der Aufgabe ist absolut nichts zur 
Kurvenform der Wechselspanung angegeben. Mit dem Faktor 1,41 darfst du 
aber nur bei sinusförmigem Strom rechnen...

Danke erstmal für eure Antworten ;)


Lothar Miller schrieb:
> Weil ja auch nur der durchschnittliche (oder wollen wir nicht besser
> "effektive" sagen?) Strom die Diode erwärmt. Und genauso ist nur der
> Effektivstrom in diesem Bild mit I=15A angegeben.

Für mich stellt sich hier natürlich als Laie dann die Frage was Bauteile 
zerstören kann, bezieht man solche Angaben auf den effektiven Strom 
inkl. der Zeit, kann die Zerstörung logischerweise durch eine unzulässig 
große Erwärmung hervorgerufen werden. Hier macht eine solche Angabe dann 
auch primär Sinn.

Mein erster Gedanke lag aber garnicht im Bereich der Erwärmung sondern 
der direkten Zerstörung der Diode durch einen sehr kurzen aber auch sehr 
hohen Strom, der dann, Zeit mit einberechnet, zwar effektiv im 
zulässigen Bereich liegt, aber einen derart hohen Spitze Strom hat, dass 
die Diode dadurch hops geht.

Grundlegend also die Frage, kann ein Bauteil allein durch einen großen 
Strom zerstört werden oder ist die zu große Wärmeentwicklung (bedingt 
durch große Ströme) immer der Grund das ein Bauteil defekt ist.

> kann ein Bauteil allein durch einen großen Strom zerstört werden

Ja.

Daher ist die Angabe im Datenblatt auch Ic = 1A, Ip = 50A(10ms) 
1N400X.

Grüße Löti