Dioden in Diodenkaskade werden heiß

Die heizeb sich gegebseitig, die LP kann bei einer einzelnen weitaus 
besser kühlen.

Die sind alle auf der Leiterplatte montiert, sowohl die Kaskade, als 
auch die einzelne Diode. Die Anschlussdrähte sind relativ lange und 
gleich lang bei Einzeldiode und Kaskade. Die Dioden sind also nicht 
direkt miteinander verbunden.

Ok, einleuchtend. Die Dioden sind auf einer Lochraster montiert, d.h. 
Beinabstand von Diode zu Diode nur ein Loch.

Stefan U. schrieb:
> Bei 10 Dioden in Reihe hast du aber nur zwei Anschlussdrähte, die Wärme
> nach außen abführen. Deswegen werden sie heißer.

Richtig, WENN man den Aufbau sehen würde, den uns Christian NATÜRLICH 
nicht gezeigt hat (als ob nicht jeder inzwischen ein Smartphone mit 
Kamera hätte, eventuell hat er ja die Anschlüsse lang gelassen).

Die Dioden sind 1N 5059 2 A, habe auch mit 1N 5402 3 A experimentiert, 
gleiches Ergbenis.

Konstantstrom über Labornetzteil, konstant 1,5 A

Dioden stehen "in Reihe" zueinander 
Loch-Diode-Loch-Loch-Diode-Loch-Loch.... Die beiden Löcher sind normal 
miteinander verlötet. D.h. seitlich kann die Wärme von jeder Diode 
ungehindert weg, Luft zwischen Diode und Platine ca. 7 mm

Dioden sind liegend montiert, d.h. lange Anschlussdrähte, Diodenkörper 7 
mm Luft zur Platinenoberseite.

Ja, und an allen Dioden der Kaskade (gemessen) fallen ca. je nach 
Temperatur 0,85 V ab. Das gleiche bei der Einzeldiode.

Habe jetzt mal eine Einzeldiode OHNE Leiterplatte mit gleich langen 
Füßen getestet: Wird nur so warm, dass man sich die Finger nicht 
verbrennt.

Versuchs jetzt mal mit weniger Dioden.

@ Christian Hauck (hauckchr)

>habe ein Problem mit dem Heißwerden einer Diodenkaskade. Ziel ist es,
>bei einer Stromstärke von 1,5 A ca. 10 V Spannung zu vernichten.

Das ist keine Diodenkaskade sondern einfach eine Reihenschaltung.

>Mir ist klar, dass es hier zu 0,8 V * 1,5 A * 14 Watt Verlustleistung
>kommt, die Kaskade wird auch sehr schnell sehr heiß, so dass man die
>Finger davonlassen muss.

Ja, so macht man das nicht. Nutze ein Leistungs-Z-diode und einen 
passenden Kühlkörper.

>weniger als bei jeder Einzeldiode oben. Der Effekt ist also: Umso mehr
>Dioden in der Kaskade, umso heißer wird hierin bei gleichem Strom EINE
>Einzeldiode.

Weil die Kühlung über die Anschlüsse fehlt, siehe Artikel oben.

Noch ein Hinweis: Der Temperaturanstieg der Kaskade geht rasend schnell 
(konstant 1,5 A), die Erwärmung einer Einzeldiode auch bei 1,5 A geht 
sehr langsam.

Das Problem ist, dass ich einen E-Motor (vorwärts/rückwärts) betreiben 
muss und der soll erst bei 10 V Speisespannung loslaufen, danach soll 
die Spannung aber linear zur Speisespannung ansteigen.

Sprich was ich brauche ist eine Schaltung, die konstant ca. 10 V 
Spannung verbrät. PWM wäre auch eine Möglichkeit, das übersteigt aber 
leider meine Elektronikkenntnisse.

@ Christian Hauck (hauckchr)

>Das Problem ist, dass ich einen E-Motor (vorwärts/rückwärts) betreiben
>muss und der soll erst bei 10 V Speisespannung loslaufen, danach soll
>die Spannung aber linear zur Speisespannung ansteigen.

Warum auch immer das nötig ist. Dann bau dir eine bipolare 
Leistungs-Z-Diode mittels Transistor und passenden Kühlkörper.

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/powzen.htm

Die Schaltung kann man deutlich vereinfachen, einfach einen 9,1V Z-Diode 
an die Basis, fertig.

Hätte auf der Platine noch viel Platz, Dummy-Leiterbahnen an die 
Lötstellen der Dioden anzulöten quasi als "Kühlkörper".

Kannst Du das mit der Leistungs-Z-Diode bitte nochmal genauer erklären 
oder gibt es hier eine einfache Schaltung?

D.h. der Transistor macht erst bei 9,1 V auf und es fallen an der 
Z-Diode immer die 9,1 V ab?

Und dann das Ganze duplizieren für Vorwärts/Rückwärtslauf.

Siehe Anhang. Für D1-D4 kann man auch einen intergierten 
Brückengleichrichter nehmen.

@ Christian Hauck (hauckchr)

>Hätte auf der Platine noch viel Platz, Dummy-Leiterbahnen an die
>Lötstellen der Dioden anzulöten quasi als "Kühlkörper".

Das wäre hier wirklich dumm(y). Ein echter Kühlkörper ist deutlich 
besser.

Wenn ich die Schaltung richtig verstehe: Ab 9,1 V Speisespannung macht 
der Transistor auf und es liegen am Ausgang dann aber ja auch die 9,1 V 
an. Was ich bräuchte, wäre, dass sobald 9,1 V Speisespannung erriecht 
sind der Transistor aufmacht, am Ausgang dann aber 0 V anliegen und bei 
weiterer Steigerung der Speisespannung die Ausgangsspannung linear dazu 
ansteigt. --> D.h. z.B. bei 18 V Speisespannung würden am Ausgang nur 
ca. 9 V ankommen.

@ Christian Hauck (hauckchr)

>Wenn ich die Schaltung richtig verstehe: Ab 9,1 V Speisespannung macht
>der Transistor auf und es liegen am Ausgang dann aber ja auch die 9,1 V
>an.

Es gibt keinen Ausgang, nur die zwei "Kabel" am Eingang. Der 
Spannungsabfall dort liegt bei konstant 10V in beiden Polaritäten. 
Einfach in Reihe zum Motor schalten.

> Was ich bräuchte, wäre, dass sobald 9,1 V Speisespannung erriecht
>sind der Transistor aufmacht, am Ausgang dann aber 0 V anliegen

Nö, denn dann würde der Motor ja plötzlich die volle Spannung sehen und 
recht schnell laufen.

> und bei
>weiterer Steigerung der Speisespannung die Ausgangsspannung linear dazu
>ansteigt. --> D.h. z.B. bei 18 V Speisespannung würden am Ausgang nur
>ca. 9 V ankommen.

Eben das tut die Schaltung, sie "subtrahiert" konstant 10V. Wie ein 
Z-Diode halt.

Ok, super Danke für die schnelle Hilfe!!!

Hallo Falk,

eine Frage habe ich noch: Welche Z-Diode genau soll ich am besten 
nehmen? Mit der obigen Bezeichnung kann ich nciht soviel anfangen. 9,1 V 
ist klar, aber ist sonst noch was zu beachten? Hast Du einen Vorschlag?

Grüße Chris

@Christian Hauck (hauckchr)

>ist klar, aber ist sonst noch was zu beachten? Hast Du einen Vorschlag?

Es geht nahezu jede beliebige mit der passenden Spannung und 0,5 oder 
1,3W.

Ok, danke!