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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Impulsbelastung von Widerständen


Autor: Karl Zeilhofer (griffin27)
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Ich bräuchte genauere Informationen zu der Spitzenbelastung von 
Widerständen. Im Datenblatt des Herstellers bin ich leider nicht fündig 
geworden.

Meine Anwendung ist die, dass die zu messende Netzspannung über einen 
100k und einen 120k Widerstand in Serie und einem 560R Widerstand auf 
max. +-1V (bei 275VAC) heruntergeteilt wird (alle Widerstände 
Metallfilm, 0.25W, Bauform 0207, bedrahtet).
Diese Schaltung wird in einem rauen Umfeld eingesetzt, wo durch große 
Frequenzumrichter Spannungsspitzen von bis zu 2,5kV im Netz auftreten 
können. Ich wollte nun wissen, ob diese Widerstände gefährdet sind, oder 
nicht.
Leider weiß ich selbst nichts genaueres über diese 2,5kV 
Spannungsimpulse.
Auf jeden Fall entspricht diese Spannung von 2,5kV einer Leistung von 
15,5 bzw. 13W an den 120k und 100k Widerständen.

Aus Erfahrung weiß ich, dass ein 1/3W Kohleschicht-Widerstand in der 
0207 Bauform einer Spitzenleistung von 135W für ca. 1ms trotzen kann. 
Ein SMD 1206 jedoch schafft dies nicht mehr.

Danke schon mal für eure Beiträge

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
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SMD Widerstände sind nicht für besonders hohe Spannungen geeignet (0805 
nur für 50 Volt glaube ich)

Autor: Peter Roth (gelb)
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Ich würde mich nur auf Herstellerangaben verlassen. Wer nichts angibt, 
kann auch nichts.
Bei qualitativ minderwertiger Ware ist die Widerstandsschicht inhomogen 
und bei Impulslast entstehen Hot Spots, die zur Zerstörung führen.

Muss nicht bei jedem Exemplar passieren, erst beim nächsten 
Fertigungslos...

Grüße, Peter

Autor: noch ein Gast (Gast)
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Da wird man probieren muessen. In einem kuerzlichen Geraet verbrate ich 
100W in einem 1/4 W Widerstand. Dies waehrend 5us Pulsen alle Sekunden.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Mußt mal in den Farnell Katalog schauen. Von Vishay gibts da spezielle 
Impulswiderstände (Minimelf), die vertragen bis 3kV.


Peter

Autor: Peter Roth (gelb)
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Die ZC-Serie von Vitrohm (SMD, Minimelf-Bauform) kann laut Datenblatt 
500Vrms auf Dauer, 2kV Spitzenspannung und eine Impulsleistung von 30W. 
Das ist eben ein renommierter Hersteller.

Sowas würde ich mich trauen einzusetzen. Habe jetzt aber nicht geschaut, 
wo die erhältlich sind.

Grüße, Peter

Autor: Karl Zeilhofer (griffin27)
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Die Widerstände sind von Yageo.

Deren Überbelastbarkeit ist folgendermaßen angegeben:
Power Rating (@70°C): 0.6W
Maximum Overlaod Voltage: 700V
Dielectric Withstanding Voltage: 500V (was bedeutet dieser Wert???)
Short Time Overload: 6,25 times P_nom for 5s
Pulse Overload: 16 times P_nom for 1s each 26s

Mit 4 Widerständen ist man auf der sicheren Seite. Mit 2 ist es zwar 
nicht mehr in der Spezifikation, jedoch trotzdem tolerierbar, da die 
Pulsbelastung über 1s geprüft wird, und die bei mir vorkommenden 
Spannungsspitzen nur im us bis ms Bereich sind.

lg, Karl

Autor: 6640 (Gast)
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Der dielektrische Koerper, dh der Isolator, wo die Widerstandsschicht 
drauf ist, vertraegt 500V. Was dann geschieht ist etwas unklar. Die 
Widerstandsschicht vertraegt 700V. Falls man nun mit den Pulsen weit 
unterhalb der 0.6W bleicht sollte man nit der Impuls leistung hochgehen 
koennen, weit hoeher als die spezifizierten Werte fuer sekundigen Werte. 
Was geschieht wenn ein Widerstand bei einem Test durchfeuert ? Versuchs.

Autor: Karl Zeilhofer (griffin27)
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Wie gesagt, ich habe einen 1/3W Widerstand (0207 bedrahtet) einmal mit 
135W beaufschlagt. Die Zeit kann ich nicht genau sagen, aber es dürften 
einige 100us gewesen sein. Vorher hatte ich einen SMD 1206 Eingebaut, 
und der brannte dabei immer ab.

Autor: Unbekannter (Gast)
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> Mit 4 Widerständen ist man auf der sicheren Seite. Mit 2 ist es
> zwar nicht mehr in der Spezifikation,

Soweit, so gut.

> jedoch trotzdem tolerierbar, da die Pulsbelastung über 1s geprüft
> wird, und die bei mir vorkommenden Spannungsspitzen nur im us
> bis ms Bereich sind.

Und das ist reine Spekulation bzw. Wunschdenken...

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