Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Derating Kurve


von Tobi A. (tw1393)


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Könnte mir jemand freundlicherweise verraten wofür genau die "Derating 
Linear" Kurve steht bzw. was diese aussagt?

gehe ich richtig in der Annahme, das ich durch diese Kurve sagen kann, 
meine Leistung die bei einer Temperatur von bis 70°C geht konstant 
bleibt, ergo auch der Widerstand sich nicht merklich ändert?

P.S. im angehängten Datenblatt ist keine Kurve sondern nur Werte bei 
Derating...

Gruß

Tobi

von Achim S. (Gast)


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Tobi A. schrieb:
> gehe ich richtig in der Annahme, das ich durch diese Kurve sagen kann,
> meine Leistung die bei einer Temperatur von bis 70°C geht konstant
> bleibt, ergo auch der Widerstand sich nicht merklich ändert?

Nein, wie stark sich der Widerstand mit der Temperatur ändert wird durch 
den Temperaturkoeffizienten beschrieben.

Die Derating-Kurve sagt dir:
- bei 70° Umgebungstemperatur darfst du die volle nominelle 
Verlustleistung verbraten (also 0,75W beim BWS110)
- bei 175° darst du keine Verlustleistung mehr verbraten (0W)
- genau in der Mitte zwischen 70° und 175° (bei 122,5°) darfst du 50% 
der nominellen Verlustleistung verbraten (0,375W)
- und so weiter (linear Derating -> es besteht zwischen 70° und 175° ein 
linearer Zusammenhang zwischen Temperatur und erlaubter Verlustleistung)

von Possetitjel (Gast)


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Tobi A. schrieb:

> gehe ich richtig in der Annahme, das ich durch diese
> Kurve sagen kann, meine Leistung die bei einer
> Temperatur von bis 70°C geht konstant bleibt, ergo
> auch der Widerstand sich nicht merklich ändert?

???

Jedes Bauteil hat einen (inneren) Wärmewiderstand, es
ist also innen, wo die Verlustleistung entsteht, wärmer
als außen, wo die Wärme weggekühlt wird. (Für Baureihe
BWS110 ist das im Beispiel 140K/W).

Außerdem hat jedes Bauteil eine Maximaltemperatur, die
nirgendwo, also auch im Innern nicht, überschritten
werden darf (im Beispiel 175°C).

Bei einer Außentemperatur von 175°C darf man den Widerstand
daher elektrisch nicht mehr belasten, weil sonst die Innen-
temperatur höher als der Grenzwert würde.
Bei einer Außentemperatur von 100°C darf der Widerstand
innen um 75K wärmer sein (wegen T_max = 175°C), also
dürfen 75K/(140K/W) = 0.53W anfallen.

Für andere Außentemperaturen ergeben sich entsprechend andere
Werte.

von Ralph B. (rberres)


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Tobi A. schrieb:
> vitrohm_series_bws_-_201702.pdf
>               | anzeigen
>
>             844 KB, 13 Downloads

hallo Tobi

wo kann man diese Serie noch beziehen?

Diese Serie sind nämlich sehr gut für HF geeignet, da ungewendelt und 
ohne Anschlusskappen. Es sind zwei Drähte welche in ein Glasröhrchen 
hineinragen, dazwischen ist dann Kohlepulver.

Ralph Berres

von Zweifler (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Diese Serie sind nämlich sehr gut für HF geeignet, da ungewendelt und
> ohne Anschlusskappen. Es sind zwei Drähte welche in ein Glasröhrchen
> hineinragen, dazwischen ist dann Kohlepulver.

Ach wirklich? Auf der ersten Seite steht ganz oben und groß geschrieben:

Wirewound Resistors

von Ralph B. (rberres)


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Zweifler schrieb:
> Ach wirklich? Auf der ersten Seite steht ganz oben und groß geschrieben:
>
> Wirewound Resistors

Dann zerlege mal so einen

Ralph Berres

von Tobi A. (tw1393)


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Em sind aus der Schublade unseres Technikraums ^^

Ok dann tippe ich mal das ich den Widerstand nochmal thermisch vermessen 
muss richtig?

von Tobi A. (tw1393)


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Mir geht es primör auch nicht um die Leistung die ich verbraten kann 
sondern welchen Widerstand ich habe bei gewissen Tmeperaturen, denn ich 
muss dies auf irgendeine Weise im Simulink-Modell berücksichtigen.

Die Widerstände werden immer bei Raumtemperatur im Labor betrieben also 
bei uns hier in der Regel 20-25 °C kommt immer drauf an wer zuständig 
ist momentan.

Darf ich daher annehmen das mein Widerstand seinen Wert beibehält (mit 
DMM gemessen 0,096767 Ohm) oder soll ich ihn wirklich vermessen bei 2-3 
verschiedenen Temperaturen?

von Zweifler (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Zweifler schrieb:
>> Ach wirklich? Auf der ersten Seite steht ganz oben und groß geschrieben:
>>
>> Wirewound Resistors
>
> Dann zerlege mal so einen

Ralph B. schrieb:
> Es sind zwei Drähte welche in ein Glasröhrchen
> hineinragen, dazwischen ist dann Kohlepulver.

Auf der ersten Seite steht ganz oben und groß geschrieben:
"Fiberglass core"

Du meinst also, der Hersteller weiß selbst nicht so genau was er da 
baut?

von Achim S. (Gast)


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Tobi A. schrieb:
> Mir geht es primör auch nicht um die Leistung die ich verbraten kann
> sondern welchen Widerstand ich habe bei gewissen Tmeperaturen, denn ich
> muss dies auf irgendeine Weise im Simulink-Modell berücksichtigen.

Dann ist wie gesagt der Temperaturkoeffizient für dich relevant. Also 
z.B. für einen BWS110 von 0,1 Ohm irgendwas im Bereich +- 600 ppm/K

Wenn das für dich "konstant genug" ist, dann passt alles. Wenn nicht, 
dann musst du nachmessen. Und du musst dir Gedanken machen, wie genau 
deine Messung mit dem DMM tatsächlich ist. Dass das Multimeter 5 Stellen 
anzeigt bedeutet nicht, dass alle 5 Stellen auch wirklich stimmen.

Tobi A. schrieb:
> Die Widerstände werden immer bei Raumtemperatur im Labor betrieben also
> bei uns hier in der Regel 20-25 °C

Und hat der Widerstand bei deinem Einsatz auch eine gewisse 
Eigenerwärmung? Was zählt ist die Temperatur des Widerstands, nicht die 
des Raums.

von Ralph B. (rberres)


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Zweifler schrieb:
> Du meinst also, der Hersteller weiß selbst nicht so genau was er da
> baut?

Du knntest recht haben, meine die ich verwendet habe, hatten die 
Bezeichnung BT100 und sahen genauso aus.

Ralph Berres

: Bearbeitet durch User
von Tobi A. (tw1393)


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Achim S. schrieb:
> Tobi A. schrieb:
>> Mir geht es primör auch nicht um die Leistung die ich verbraten kann
>> sondern welchen Widerstand ich habe bei gewissen Tmeperaturen, denn ich
>> muss dies auf irgendeine Weise im Simulink-Modell berücksichtigen.
>
> Dann ist wie gesagt der Temperaturkoeffizient für dich relevant. Also
> z.B. für einen BWS110 von 0,1 Ohm irgendwas im Bereich +- 600 ppm/K
>
> Wenn das für dich "konstant genug" ist, dann passt alles. Wenn nicht,
> dann musst du nachmessen. Und du musst dir Gedanken machen, wie genau
> deine Messung mit dem DMM tatsächlich ist. Dass das Multimeter 5 Stellen
> anzeigt bedeutet nicht, dass alle 5 Stellen auch wirklich stimmen.
>
> Tobi A. schrieb:
>> Die Widerstände werden immer bei Raumtemperatur im Labor betrieben also
>> bei uns hier in der Regel 20-25 °C
>
> Und hat der Widerstand bei deinem Einsatz auch eine gewisse
> Eigenerwärmung? Was zählt ist die Temperatur des Widerstands, nicht die
> des Raums.

Also das DMM von HP34401 hat ne Genauigkeit von 0,01% ist schon gut 
würde ich behaupten

ich komm leider nie mit der Bezeichnung ppm zu recht so doof es auch 
klingt ...
was heißt das in konkreten Zahlen bei 0,1 Ohm pro Kelvin was kommt 
hinzu?

Also Minimale Erwärmung hab ich gemessen mit einem Thermoelement, sind 
ausgehnend von beginn der Messung zu gegen Ende höchstens 10K

von Achim S. (Gast)


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Tobi A. schrieb:
> Also das DMM von HP34401 hat ne Genauigkeit von 0,01% ist schon gut
> würde ich behaupten

Der kleinste Messbereich des HP34401 beträgt 100Ohm. Dort hat es eine 
Fehlergrenze von 0,004% vom Messbereich - also 4mOhm. Und auch das nur, 
wenn du alles richtig machst (Vierdrahtmessung, Nullung, 
Kalibrierintervall und Messtemperatur einhalten, ...)

Alles, was bei deinem Messwert ("0,096767 Ohm") nach den 0,09 kommt ist 
also reiner Zufall.

Tobi A. schrieb:
> ich komm leider nie mit der Bezeichnung ppm zu recht

ppm heißt 10^(-6), Prozent heißt 10^(-2).

Also: pro K Temperaturänderung kann sich dein Widerstand um bis zu
600ppm = 0,06% ändern. Wieviel sind 0,06% von 0,1Ohm?

von Tobi A. (tw1393)


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Achim S. schrieb:
> Tobi A. schrieb:
>> Also das DMM von HP34401 hat ne Genauigkeit von 0,01% ist schon gut
>> würde ich behaupten
>
> Der kleinste Messbereich des HP34401 beträgt 100Ohm. Dort hat es eine
> Fehlergrenze von 0,004% vom Messbereich - also 4mOhm. Und auch das nur,
> wenn du alles richtig machst (Vierdrahtmessung, Nullung,
> Kalibrierintervall und Messtemperatur einhalten, ...)
>
> Alles, was bei deinem Messwert ("0,096767 Ohm") nach den 0,09 kommt ist
> also reiner Zufall.
>
> Tobi A. schrieb:
>> ich komm leider nie mit der Bezeichnung ppm zu recht
>
> ppm heißt 10^(-6), Prozent heißt 10^(-2).
>
> Also: pro K Temperaturänderung kann sich dein Widerstand um bis zu
> 600ppm = 0,06% ändern. Wieviel sind 0,06% von 0,1Ohm?

Also zunächst nochmal zum DMM:

Ja das Gerät wird bei 23°C Raumtemp. betrieben und die Nullung passt 
auch genauso wurde der Widerstand mit der Vierdrahtmessung vermessen. 
Besser kann ich es nicht machen, daher bleibe ich bei den 96,767 mOhm


So zu den PPM:

Die Rechnung hilft mir schon mehr als Weiter.

heißt ja also für mich also bei 10K Tempänderung kommen 0,6mOhm dazu
ergo hab ich dann 97,363 mOhm

heißt für meine Schaltung bei maximal 1mA weniger, das ist durchaus zu 
verschmerzen in meinen Augen frage gleich meinen Betreuer


DANKE!!! (scheint vielleicht trivial aber ich arbeite noch nicht allzu 
lange in diesem Bereich, deshalb sorry an diejenigen die Denken ich bin 
faul...)

von Achim S. (Gast)


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Tobi A. schrieb:
> daher bleibe ich bei den 96,767 mOhm

Kannst du gerne machen. Solange du dir bewusst bist, dass nur die erste 
Stelle davon stimmt ;-)

Tobi A. schrieb:
> Also Minimale Erwärmung hab ich gemessen mit einem Thermoelement, sind
> ausgehnend von beginn der Messung zu gegen Ende höchstens 10K

Damit hast du die Temperatur des Widerstands bestimmt oder die 
Raumtemperatur? Wie viel Strom fließt denn über den Widerstand und wie 
lange dauert die Messung?

von Tobi A. (tw1393)


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Achim S. schrieb:
> Tobi A. schrieb:
>> daher bleibe ich bei den 96,767 mOhm
>
> Kannst du gerne machen. Solange du dir bewusst bist, dass nur die erste
> Stelle davon stimmt ;-)
>
> Tobi A. schrieb:
>> Also Minimale Erwärmung hab ich gemessen mit einem Thermoelement, sind
>> ausgehnend von beginn der Messung zu gegen Ende höchstens 10K
>
> Damit hast du die Temperatur des Widerstands bestimmt oder die
> Raumtemperatur? Wie viel Strom fließt denn über den Widerstand und wie
> lange dauert die Messung?

Thermoelement an Widerstand gehalten :), wie gesagt das waren dann 
96,767 (bei 21,1°C) und gegen Ende der Messung hatte der Widerstand 31,5 
°C und dann einen Widerstand von 97,180 laut DMM, kommt also hin mit den 
600 ppm

Messung dauert 1,5-2h ca. immer Ströme von momentan maximal 350mA 
fließen kommt auf die Einstellung im Programm an.

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