Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungswandler wird mir zu heiss


von Christian (dragony)


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Hallo,

für ein Projekt setze ich den AG5405 PoE-Spannungswandler ein. Nun 
leidet das Teil wie viele andere auch am Miniaturisierungswahn und wird 
einfach zu heiss. Bei 5A habe ich mit der Wärmebildkamera an der 
Ausgangsspule (bei den Ausgangspins, also nicht der komische Trafo da in 
der Mitte) 100°C gemessen. Das ist mir für den Dauereinsatz einfach zu 
viel.

Gibt es da irgendwelche Clip-Lösungen, damit ich da passiv noch was 
rausholen kann? Einen Lüfter will ich nicht einsetzen, nur weil da 
irgendjemand eine zu kleine Spule eingeplant hat.

: Verschoben durch Moderator
von Harald A. (embedded)


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5A ist ja auch schon genau an der Grenze, was das Teil überhaupt kann. 
Und bei Messungen mit der Wärmebildkamera handelt man sich schnell einen 
Fehler mit dem Emissionsgrad ein. Aber gut, heiß ist heiß.

Offensichtlich verwenden die für alle drei Spannungsoptionen den 
gleichen DCDC am Ausgang. Gerade bei der niedrigsten Spannung mit dem 
höchsten Strom wird das alles etwas grenzwertig, sieht man ja auch an 
der Ausgangsleistung, die für 5V kleiner ist.

Anderer Hersteller möglich? Vermutlich sind aber die 5V bei 30W eher 
untypisch, bei 12V gäbe es mehr Auswahl. Sogar pinkompatibel.

Zur Kernfrage: Cliplösungen in fertig wird es kaum geben, welche Firma 
sollte da etwas anbieten, wenn sich das Modul ohne Ankündigung jederzeit 
im Aufbau ändern könnte. Ist es denn die Spule vorne oder der MOSFET auf 
der Rückseite? Als halbwegs verträgliche Lösung könnte man einen 
Kühlkörper mit einem dicken (3mm) Gelpad anpressen.

Übrigens hat die Miniaturisierung von DCDC-Wandlern (würde ich hier noch 
nicht einmal sehen) keine Nachteile auf die Effizienz (Wärme), dann 
schon eher anders herum.

: Bearbeitet durch User
von Hannes (taurus16)


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Moin,
hast du den Ausgangskondensator entsprechend Datenblatt ausgelegt und an 
den Anschlüssen Kühlflächen?

Bei mir wird das Ding bei weitem nicht so heiß, mein IR Thermometer sagt 
irgendwas zwischen 40-60°C am Ausgang.

Gruß

von Christian (dragony)


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Hannes schrieb:
> Bei mir wird das Ding bei weitem nicht so heiß, mein IR Thermometer sagt
> irgendwas zwischen 40-60°C am Ausgang.

Mit einem IR-Thermometer kannst du keine Hot-Spots finden. Oder nur sehr 
schwierig.

von Hannes (taurus16)


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Christian schrieb:
> Hannes schrieb:
>> Bei mir wird das Ding bei weitem nicht so heiß, mein IR Thermometer sagt
>> irgendwas zwischen 40-60°C am Ausgang.
>
> Mit einem IR-Thermometer kannst du keine Hot-Spots finden. Oder nur sehr
> schwierig.

Antwortest du auch noch auf meine Fragen? Oder nur meckern?

von Rainer W. (rawi)


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Hannes schrieb:
> Antwortest du auch noch auf meine Fragen? Oder nur meckern?

Was nützt eine Wertangabe, wenn nicht klar ist, was der Messwert 
beschreibt?

Wie groß ist die Wärmequelle und wie groß ist das Gesichtsfeld deines 
IR-Thermometers im gewählten Messabstand?

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Christian schrieb:
> wird einfach zu heiss.
Nun, der Spule selber tun die 100°C nicht weh.
Trotzdem eine Frage: hast du die Thermal Considerations beachtet und 
umgesetzt?

: Bearbeitet durch Moderator
von Hannes (taurus16)


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Rainer W. schrieb:
> Hannes schrieb:
>> Antwortest du auch noch auf meine Fragen? Oder nur meckern?
>
> Was nützt eine Wertangabe, wenn nicht klar ist, was der Messwert
> beschreibt?
>
> Wie groß ist die Wärmequelle und wie groß ist das Gesichtsfeld deines
> IR-Thermometers im gewählten Messabstand?

Was willst du von mir? Es geht hier nicht um mein IR Thermometer sondern 
um das Hitze Problem vom Ersteller.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Christian schrieb:
> Mit einem IR-Thermometer kannst du keine Hot-Spots finden.
Dann zeig doch mal das Bild deiner WBK.

Christian schrieb:
> habe ich mit der Wärmebildkamera an der Ausgangsspule 100°C gemessen.
Stimmt der Wert, den die WBK anzeigt? Hast du mal kochendes Wasser und 
schmelzendes Eis gemessen?
- 
https://www.elektronikpraxis.de/warum-waermebildkameras-regelmaessig-re-kalibriert-werden-sollten-a-ef7de05670e24588c89a0b614624e9d4/#

von Jeno (tuner)


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100 C° ist ja nicht so viel , ist ja kein Kondensator ...

von Michael B. (laberkopp)


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Christian schrieb:
> für ein Projekt setze ich den AG5405 PoE-Spannungswandler ein. Nun
> leidet das Teil wie viele andere auch am Miniaturisierungswahn und wird
> einfach zu heiss. Bei 5A habe ich mit der Wärmebildkamera an der
> Ausgangsspule (bei den Ausgangspins, also nicht der komische Trafo da in
> der Mitte) 100°C gemessen. Das ist mir für den Dauereinsatz einfach zu
> viel

Du betreibst einen Spannungswandler an der Grenze dessen was der 
Hersteller als Maximalbelastung angibt.

Was meinst du wie die Maximalbelastung ermittelt wird, geht zuverlässig 
auch 7A ? Natürlich nicht, sonst hätte der Hersteller 7A angegeben, aber 
bei 7A wird irgendwas zu heiss um zuverlässig durchzuhalten. Also ist es 
bei 5A auch schon ordentlich warm, sollte doch logisch sein.

von Christian (dragony)


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Lothar M. schrieb:
> Christian schrieb:
>> wird einfach zu heiss.
> Nun, der Spule selber tun die 100°C nicht weh.
> Trotzdem eine Frage: hast du die Thermal Considerations beachtet und
> umgesetzt?

Ja. Die Platine wird auch recht warm. Sind so 45°C. Da sitzt ja auch 
noch Ethernet drauf und dahinter ist ein Display, was ebenfalls Wärme 
produziert.

von Christian (dragony)


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Harald A. schrieb:
> Zur Kernfrage: Cliplösungen in fertig wird es kaum geben, welche Firma
> sollte da etwas anbieten, wenn sich das Modul ohne Ankündigung jederzeit
> im Aufbau ändern könnte. Ist es denn die Spule vorne oder der MOSFET auf
> der Rückseite? Als halbwegs verträgliche Lösung könnte man einen
> Kühlkörper mit einem dicken (3mm) Gelpad anpressen.

Es muss ja nicht 100%ig passen. So ein Gelpad hört sich schonmal gut an. 
Ich bestell mal sowas.

von Christian (dragony)


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Michael B. schrieb:
> Was meinst du wie die Maximalbelastung ermittelt wird

In diesem Fall, indem man in die IEEE 802.3at specs schaut. Da bin ich 
mir ziemlich sicher. Sollte aber eh logisch sein.

: Bearbeitet durch User
von Christian (dragony)


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hehe was so ein kleiner Kühlkörper ausmacht.... habe noch einen 15x15mm 
RAM-Kühlkörper gefunden. Adhesive. Spule direkt runter von 100 auf 75°. 
Reicht mir so :)

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