wir haben gerade ein Streitgespräch welcher Widerstand "besser" ist. Es soll eine kleine Glimmlampe mit einem 330k-Widerstand dauerhaft an Netzspannung betrieben werden.
Kandidat 1 ist ein YAGEO CFR-25. Dieser ist für maximal 250V und hat 250mW.
Kandidat 2 ist ein YAGEO MF0207. Dieser ist mechanisch genau so groß (6,3mm x 2,4mm), ist aber für 350V ausgelegt und hat 0,6W.
Zieht man die "Brennspannung" am gezündeten Neon-Lämpchen ab, dann sollten 250V nicht überschritten werden, auch wenn die Netzspannung 230V + 10% = 253V beträgt. Mit 190mW werden die Widerstände auch nicht überlastet.
Jetzt kennt man es ja, nach etlichen Jahren Dauerbetrieb ist der Widerstand hochohmiger geworden, die Glimmlampe ist deutlich dunkler geworden. Faktoren können sein:
Theoretisch sind beide nicht geeignet, weil sie übliche Spannungsspitzen nicht aushalten. jetzt darüber zu mutmaßen, welche Produkt die nicht genau definierte Überlast öfter und länger aushält, halte ich für Zeitverschwendung.
Der, der bei einer pulsartigen Überlastung keine winzigen "Hotspots" ausbildet und die anfallende Wärme gleichmäßig an die Umgebung abgeben kann.
Und da ist weder ein Kohleschicht- noch ein Metallfilmwiderstand gut, weil beide eine die überlastende Energie erst mal in die dünne Widerstandsbahn einlagern und dann vor deren (lokalen) Überhitzung an den Körper abgegeben müssen.
Gut wäre ein massiver Kohlewiderstand, dort im Aufbau in der unteren Hälfte zu sehen:
Tendenziell der größere und offiziell spannungsfestere. In dem meisten Phasenprüfern sind aber auch nur 08/15 250mW Widerstände drin. OK, die sehen nur sehr wenige Betriebsstunden.
Diese Schaltung wird millionenfach im Jahr verkauft, zum Beispiel in Kaffeemaschinen, schaltbaren Steckdosen, oder aber auch in Lichtschaltern. Ich möchte betonen, daß ein Widerstand 6,3mm x 2,4mm schon sehr groß ist, es sind auch viel kleinere im Umlauf!
Leuchtanhänger für Lichtschalter müssen der EN 60669-1 entsprechen. Diese verlangt, daß ein kurzgeschlossenes Bauteil nicht zu einer Gefahr führen darf. Schließe ich die Glimmlampe kurz, dann ist das dem Widerstand egal. Schließe ich den Widerstand kurz, dann passiert folgendes:
Leuchtanhänger zwischen L' und N (z.B. Lichtschalter fürs WC / Besetztanzeige):
Bei sehr niederohmigem Netz explodiert die Glimmlampe, Flammen und Funkenflug könnten austreten => unzulässig.
Leuchtanhänger parallel zum Lichtschalter (Positionslicht zum Finden des Schalters): Je nach Last (Deckenlampe) kann die Glimmlampe mehrere 100°C heiß werden, Plastik in der Nähe schmilzt => unzulässig.
Den Widerstand muß man nicht kurzschließen, wenn er ausreichend stabil ist. Nach EN 60669-1 ist er ausreichend stabil, wenn er:
nach Feuchtelagerung
längerem Betrieb bei 1,5-facher maximaler Spannung = 253V x 1,5 = 380V
seinen Widerstandswert nicht wesentlich ändert (er darf aber hierbei außerhalb der Spezifikation betrieben werden).
Der Metallschichtwiderstand besteht diese "Tortur" bedeutend besser. Jetzt wurde aber eingewendet, Metallschichtwiderstande wären wegen ihrer sehr dünnen Metallschicht nicht für Netzbetrieb geeignet, Kohleschichtwiderstände hingegen schon.
Jetzt kennt man es ja, nach etlichen Jahren Dauerbetrieb ist der
Widerstand hochohmiger geworden, die Glimmlampe ist deutlich dunkler
geworden.
Echt ? Dunklere Glimmlampen kenne ich, aber dass es am Widerstand (meist wird billigste Kohleschicht verwendet) liegen soll ist mir noch nie aufgefallen.
Jetzt wurde aber eingewendet, Metallschichtwiderstande wären wegen ihrer
sehr dünnen Metallschicht nicht für Netzbetrieb geeignet,
Kohleschichtwiderstände hingegen schon.
Ist auch logisch. Beim Metallfilmwiderstand fällt die gesamte Spannung an einem einzigen Film ab 🎬
Beim Kohlewiderstand fallen an jeder Wendel nur ein kleiner Teil der Spannung ab:
Uwendel = Uges / Anzahl der Wendel
Das ist für die Spannungsfestigkeit besser. Da der normale THT Kohleschichtwiderstand nur bis 115V spezifiziert ist, müssen sowieso immer zwei Stück in Serie geschaltet werden!
Der Metallschichtwiderstand besteht diese "Tortur" bedeutend besser.
Jetzt wurde aber eingewendet, Metallschichtwiderstande wären wegen ihrer
sehr dünnen Metallschicht nicht für Netzbetrieb geeignet,
Kohleschichtwiderstände hingegen schon.
Das stimmt nicht, da hast was falsch verstanden. Der Lothar meinte, daß ein KohleMASSEwiderstand ideal sei, weil der DEUTLICH höher Pulslasten aushält, die im Netz vorkommen können. In der realen Welt sind die meisten Widerstände in der Schaltung aber nur normale Kohleschicht oder Metallschichtwiderstände. Und das funktioniert in den allermeisten Fällen auch ohne daß was abfackelt.
Jetzt wurde aber eingewendet, Metallschichtwiderstande wären wegen ihrer
sehr dünnen Metallschicht nicht für Netzbetrieb geeignet,
Kohleschichtwiderstände hingegen schon.
Ist auch logisch. Beim Metallfilmwiderstand fällt die gesamte Spannung
an einem einzigen Film ab 🎬
Jaja, das liebe Halbwissen, daß nicht nur du schon mehrfach zum Besten gegeben hast.
Beim Kohlewiderstand fallen an jeder Wendel nur ein kleiner Teil der
Spannung ab:
Uwendel = Uges / Anzahl der Wendel
Das ist für die Spannungsfestigkeit besser.
Nicht zwingend. Außerdem gibt es auch Metallschicht als Wendel.
Da der normale THT
Kohleschichtwiderstand nur bis 115V spezifiziert ist,
Welcher denn? Die meisten sind wenigstens bis 200V, eher 250V spezifiziert.
Das stimmt nicht, da hast was falsch verstanden. Der Lothar meinte, daß
ein KohleMASSEwiderstand ideal sei, weil der DEUTLICH höher Pulslasten
aushält, die im Netz vorkommen können. In der realen Welt sind die
meisten Widerstände in der Schaltung aber nur normale Kohleschicht oder
Metallschichtwiderstände. Und das funktioniert in den allermeisten
Fällen auch ohne daß was abfackelt.
Ich meine hiermit nicht den Beitrag von Lothar, sondern Kohle allgemein.
Ich denke Kohlemassewiderstände sind quasi ausgestorben, akltelle Massewiderstände sind Keramik-Massewiderstände, z.B. von Ohmite.
Zu AC/DC bei YAGEO:
Es steht dort nicht bei dem Zahlenwert, sondern in einer "note" versteckt:
RCWV (Rated Continuous Working Voltage ):
The DC or AC (rms) continuous working voltage corresponding to the rated power is determined by the following formula:
V=√(P X R)
or max. working voltage whichever is less.
Nimm doch Metalldrahtwiderstände und wie schon gesagt wurde 2 oder 3 in Reihe und schon steigt die Spannungsfestigkeit musst eben auch den Wert 330k durch 2 oder 3 teilen.
Irgendjemand im Normengremium für Lichtschalter meint daß ein Widerstand ja mal einen Kurzschluß haben könnte. Dann wird die Glimmlampe gefährlich.
Das kann man kompensieren in dem man eine Überlastprüfung des Widerstands macht bei dem sich dessen Wert nicht viel ändern darf. Hat ein Schichtwiderstand mehrere Wochen lang 300°C Oberflächentemperatur, dann kann er langsam hochohmig werden weil die Schicht langsam verschwindet (verdampft, sublimiert, oxidiert, ..). Dann gilt er als nicht stabil, das wäre nicht in Ordnung.
Ist er stabil, dann gilt er als so gut, daß man nicht davon ausgehen muß, daß er jemals einen Kurzschluß hat.
Klingt komisch, so will es aber die Lichtschalternorm EN 60669-1.
Was ich damit sagen will:
Man kann solche Konstruktionen nicht ändern. Da passen nicht mehrere Widerstände rein, einer ist schon schwierig genug.
Würde man es neu konstruieren würde man es sowieso ganz anders machen. Mit einer LED, einem Gleichrichter und vielen kleinen SMD-Widerständen.
Würde man es neu konstruieren würde man es sowieso ganz anders machen.
Mit einer LED, einem Gleichrichter und vielen kleinen SMD-Widerständen.
Nö. Denn die LEDs sind relativ zur Netzspannung ineffizient. Eine Glimmlampe mit ~110V Brennspannung und vielleicht 100uA Nennstrom ist da DEUTLICH besser. Und für einen Lichtschalter ausreichend hell und langlebig! Old school ist manchmal doch noch besser als High Tec.
sind 11mW und funktioniert seit Jahrzehnten in jedem Treppenhaus.
Selbst die ultrahelle LED mit kleinem Winkel braucht mal rund 1mA (derating berücksichtigen) an 2-3V sind zwar nur 2-3mW aber Jahrzehnte sehe ich nicht, bei meinem Eizo von 2004 nur 19 Jahre ist die Frontled deutlich gealtert und dunkler geworden, keine 20 Jahre.
Jetzt kennt man es ja, nach etlichen Jahren Dauerbetrieb ist der
Widerstand hochohmiger geworden, die Glimmlampe ist deutlich dunkler
geworden.
Damit eine Glimmlampe dunkler wird, braucht es keine Widerstandsänderung. Die haben eine Lebensdauer von 10- bis 100-tausend Stunden. Im Laufe ihres Lebens werden sie von selbst dunkler. Ob der Widerstandswert sich überhaupt relevant verändert hat, läßt sich ja leicht nachmessen. Oder auch prüfen: neue Lampe an alten Widerstand ...
Nö. Denn die LEDs sind relativ zur Netzspannung ineffizient. Eine
Glimmlampe mit ~110V Brennspannung und vielleicht 100uA Nennstrom ist da
DEUTLICH besser. Und für einen Lichtschalter ausreichend hell und
langlebig! Old school ist manchmal doch noch besser als High Tec.
Doch. Wiki schreibt 5mA und ich habe schon oft warme Oberflächen an Schaltern mit Glimmlampe bemerkt.
Nö. Denn die LEDs sind relativ zur Netzspannung ineffizient. Eine
Glimmlampe mit ~110V Brennspannung und vielleicht 100uA Nennstrom ist da
DEUTLICH besser. Und für einen Lichtschalter ausreichend hell und
langlebig! Old school ist manchmal doch noch besser als High Tec.
Doch. Wiki schreibt eher so 4mA und ich habe schon oft warme Oberflächen an Schaltern mit Glimmlampe bemerkt.
Nimm doch Metalldrahtwiderstände und wie schon gesagt wurde 2 oder 3 in
Reihe und schon steigt die Spannungsfestigkeit musst eben auch den Wert
330k durch 2 oder 3 teilen.
Sind nur etwas schwer zu bekommen, für so einen großen Widerstand braucht man ziemlich viel sehr dünnen Draht, ist irgendwann einfach nicht mehr sinnvoll. Bei Reichelt kriegt man maximal 47K (https://www.reichelt.de/drahtwiderstand-axial-10-w-47-kohm-5--arc-acs10s-47k-p233091.html?&trstct=pol_1&nbc=1) und da hat man gleich 10W Belastbarkeit mit einer entsprechenden Baugröße. Für den gewünschten Widerstandswert (330K) bräuchte man 7 Stück davon in Reihe. Kann man schon machen, ist aber wirklich totaler Overkill.
Trotz des langen Threads incl. Neon-Kennlinie habt ihr alle falsch gerechnet.
Die maximale Spannung ist U^ minus 80V, mehr geht nicht.
Die fertigen Glimmlampen haben alle 220 - 330 k Vorwiderstand (Kohle), den Strom könnt ihr selbst ausrechnen. Die Schwärzung kommt von der unvermeidlichen Kathodenzerstäubung, bei kleinerem Strom dauert das einige Jahre länger.
da wir es ja vorher nicht gleichrichten und glätten haben wir ja 230V effektiv / 47.000 Ohm sind 4,8mA jetzt 2 LEDs antiparallel so genehmigt sich jede 2,4mA. Da sollte sich doch bestimmt ein LED-Typ finden der das ein paar Jahrzehnte durchhält.
da wir es ja vorher nicht gleichrichten und glätten haben wir ja 230V
effektiv / 47.000 Ohm sind 4,8mA jetzt 2 LEDs antiparallel so genehmigt
sich jede 2,4mA.
Warum sollte sich bei Antiparallelschaltung der Strom ändern?
Jede LED bekommt den vollen RMS-Strom mit einem DC von 50%
die antiparallele Schaltung ist dafür da das die LED nicht rückwärts durchbricht, nebenbei kümmert sich jede LED dann um eine Halbwelle und minimieren so etwas das Flackern, da die Frequenz doppelt so hoch ist.
Nö. Denn die LEDs sind relativ zur Netzspannung ineffizient. Eine
Glimmlampe mit ~110V Brennspannung und vielleicht 100uA Nennstrom ist da
DEUTLICH besser. Und für einen Lichtschalter ausreichend hell und
langlebig! Old school ist manchmal doch noch besser als High Tec.
Ich habe in meiner Jugend vor rund 40 Jahren, gewissermaßen als early Adopter in einem Treppenlichttaster eine rote 5mm LED (damals noch Funzel) mit 220n Kondensatornetzteil verbaut. Wäre das Haus nicht vor rund 10 Jahren saniert worden, täte sie es noch immer. Das Teil hat dort rund 30 Jahre 24/7 funktioniert :-)
Hallo
Wir hatten mal eine Testreihe mit HV-Impulse an Widertstände gemacht.
Die Metall-Rs wurden schrittweise immer hochohmiger
Kohleschicht-Rs waren dagegen absolut unempfindlich.
Die konnte man sogar bis zur Rauchabgabe quählen, der Widerstand
blieb konstant.
Kohlemasse-Rs kenne ich noch aus meiner Zeit als FS-Techniker.
Die waren machmal vorm Schirmgitter der Zeienendröhre. Wenn die Röhre einen Kurzschluss hatte, verbrannte der Kohlemasse-R und hatte danach einen sehr niedrigen Widerstand, fast null Ohm.
Also: als Vor-R sollte man nur Kohleschicht-Rs nehmen.
Hallo, ich habe das mit Glotzaugen gelesen und sehe das zum ersten Mal, daß so ein Metallfilmwiderstand mit 0,6W 1600V abkönnen soll! Ich dachte immer, daß die Maximalspannung bei dieser Art von Widerständen bei 160V oder so liegt, ich habe für Glimmlämpchen auch lieber immer 2 Widerstände in Reihe geschaltet. Mit nur einem Vorwiderstand habe ich aber auch noch nie erlebt, daß da 'was kaputt ging.
Das ist ein Dilemma:
Kohleschichtwiderstände halten der Dauer-Überlastprüfung nicht stand die
die Norm für Lichtschalter-Beleuchtungen fordert (EN 60669-
Hmm, ich kann mich nur an Kohleschicht vor Lichtschalter-Glimmlämpchen erinnern, habe nie was anderes gesehen.
Waren die alle aus einer Zeit vor der Anforderung ?
Entgegen dem Verriss in dem verlinkten Artikel ("Wie gut, daß es sie so gut wie nicht mehr gibt.") haben Kohlemassewiderstände also durchaus noch ihre Daseinsberechtigung.
Als weiterer Pluspunkt wäre zu sagen, dass diese Widerstände, im Gegensatz zu allen gewendelten Widerständen, auch für Hochfrequenz geeignet sind.