Hallo,
ich möchte gerne ausrechnen, ob mein Mikrocontroller mit meiner
Konfiguration im betrieb unterhalb der im Datenblatt angegebenen 85 °C
bleibt, wenn ich den im Sommer am Motorrad bei 40 °C in der Sonne
betreibe.
Der Hersteller hat hier eine Formel (Formel 1), mit der man die
Temperatur ausgehend von der Umgebungstemperatur sowie der Leistung
ausrechnen kann.
Für meinen µC beträgt die θJA lt datenblatt = 29.8°C/W
Zur Leistung PD = Device power consumption (W) bin ich mir jetzt
unsicher, wie ich die bestimme. Ich könnte ja die Summe der
Ausgangsströme ausrechnen sowie für CPU & Co z.B 30 mA veranschlagen und
mit 3,3 V multiplizieren. Aber ist das korrekt ? Wir hatten in der
Schule mal das Beispiel eines Bauteils, welches im Low-Zustand viel
wärmer wird, als im High-Zustand. Wenn beispielsweise die Push-Pull
Stufe des µCs auf High gezogen wird, kann ja viel Strom durchfließen,
aber in Wärme umgesetzt wird diese doch dann eher außerhalb des
Mikrocontrollers.
Jetzt kann man ja schlecht am Netzteil der Strom ablesen und mit 3,3 V
multiplizieren, wenn die Leistung größtenteils ausserhalb des
Mikrocontrollers in wärme umgesetzt wird ?
Über ein paar Erklärungen und Denkanstöße würde ich mich freuen
Hans schrieb:> Jetzt kann man ja schlecht am Netzteil der Strom ablesen und mit 3,3 V> multiplizieren, wenn die Leistung größtenteils ausserhalb des> Mikrocontrollers in wärme umgesetzt wird ?
Müsstest halt messen, was nur in den Controller geht. Also dich da ans
Vcc-Beinchen hängen und messen.
Hans schrieb:> ich möchte gerne ausrechnen, ob mein Mikrocontroller mit meiner> Konfiguration im betrieb unterhalb der im Datenblatt angegebenen 85 °C> bleibt, wenn ich den im Sommer am Motorrad bei 40 °C in der Sonne> betreibe.
Bist du sicher, dass 85°C Junction gemeint sint?
Oft ist nur Ambient angegeben - sprich die Umgebungstemperatur.
Für die meisten µC gibts Tabellen für die Abschätzung des
Stromverbrauchs.
Was genau hast du denn für einen?
85 °C wäre die maximale Betriebstemperatur, die erlaubt ist.
40 °C wäre die Umgebungstemperatur, in der ich den µC dann betrieben
möchte. Die 40 °C muss man in die Formel einsetzen und das was als
Ergebnis rauskommt muss dann halt < 85 °C sein, ansonsten brauchts ein
Kühlkörper.
Ich habe ein Microchip ATSAME54P20A.
Hans schrieb:> Ich habe ein Microchip ATSAME54P20A.
Dann hast du eine max. Juction Temperatur von 105°C. 85°C ist deine
maximal zulässige Umgebungstemperatur.
Siehe Kapitel 54.3
Im Kapitel 55.3 ist beschrieben, welche Leistung du ansetzten kannst.
Rechenbeispiel:
Active, 120MHz. 3,3V, 50MHz : I <= 191µA * 50µA = 9,55mA (oder 31,5mW)
Gut, das ist nur der Core, für die Perpherie darfts du noch was
aufschlagen (Teils auch angegeben).
Trotzdem, das ist nicht viel. Bei 40°C vermutlich völlig harmlos.
Ein gutes Datenblatt übrigens :-)
Du findest es hier. Das Teil hat 2145 Seiten, wer das also auf dem Handy
aufmachen will, sei hiermit gewarnt:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/60001507C.pdf
Hans schrieb:> Zur Leistung PD = Device power consumption (W) bin ich mir jetzt> unsicher, wie ich die bestimme.
Diese Pd bestimmst Du im Wesentlichen über die Taktfrequenz des
Bausteins. So wie soso schon richtig schreibt, geht bei hoher
Taktfrequenz die Verlustleistung ordentlich hoch.
Der Rest ist dann Einsetzen in die Formeln.
Name H. schrieb:> Lass mich raten... es geht darum das Maximum an Strom durch eine LED> treiben zu koennen...
Für die Kommunikation mit Sensoren wird er wohl keine großartig hohe
Leistung benötigen.
@TO
Wie wäre es mit einem externen Transistor um deine Last anzusteuern.
temperatur.PNG
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