Hallo zusammen, ich suche eine Dummyload 50 Ohm, die mindestens 500 Watt verträgt.
Der Generator hat eine Ausgangsfrequenz von 350khz und Leistung von max. 500 Watt.
Würde das auch reichen wenn ich 2 100 Ohm 250Watt widerstände parallel schalte auf ein großen Kühlkörper oder ist das problematisch?
Wenn man den Abstand zwischen dem Ende des Koaxkabels und den Widerstandsanschlüssen klein hält, sollte das bei 350kHz kein Problem sein. In dieser Leistungsklasse wird ein Generator notfalls auch etwas reflektierte Leistung vertragen.
ABER: die Induktivität der Widerstände muss klein sein! Also bei
Chassiswiderständen eine bifilar Variante.
Wenn man ganz viele Widerstände parallel schaltet ist
die Induktivität auch klein. Natürlich keine Drahtwiderstände
Ich habe schon einen Dummy aus 20 Stück 1 kOhm Widerstände gebaut.
Kühlen könnte man sie entweder mit einen Lüfter
oder in Öl tauchen.
Der 1000 W-Zweig eines Heizlüfters hat recht genau einen Widerstand
von 50 Ω, und bringt praktischerweise gleich einen Lüfter mit.
Ob die kapazitiven und induktiven Anteile bei nur 350 kHz wirklich
störend sind, könnte man mit einer Impedanzmessbrücke herausfinden.
Du musst sie auch auflöten, sonst ist der Wärmeübergang zu schlecht.
Habe damals mein Lehrgeld bezahlt. ;-)
DG0LFF hatte mir mit Tipps geholfen, er verkauft sowas auch:
https://www.fukowa.de/
Okay, hätte sie jetzt nur aufgeschraubt. Habe an DG0LFF mal eine Mail geschrieben. Danke für die Info.
Würde das auch reichen wenn ich 2 100 Ohm 250Watt widerstände parallel
schalte auf ein großen Kühlkörper oder ist das problematisch?
Ob das problematisch ist, hängt davon ab, ob Du die Wärme loswirst, Du
wirst ggf. noch einen (oder mehrere) Lüfter brauchen.
Kommt auf die Größe (kalorische Trägheit) des Kühlkörpers und die Dauer der Belastung an.
Hatte da mal einen Kühlkörper von ca. halbe Laptop-Größe und der wurde nach 2h Dummy-load-Betrieb nur gut handwarm.
Die Leistungswiderstande selbst halten einiges an Temperatur ab, meist ist es der "Träger", der zuerst Schaden nimmt. So 'ne FR4-Platine kann giftig stinken (da verteilt ein Lüfter nur den Rauch im Raum, aber verhindert ihn nicht).
Die Leistungswiderstande selbst halten einiges an Temperatur ab, meist
ist es der "Träger", der zuerst Schaden nimmt. So 'ne FR4-Platine kann
giftig stinken
500 W führste nicht über FR4 ab. Das geht nur mit direktem Auflöten auf einen Kupferblock. Ölbad hat auch seine Tücken, kochendes Öl ist nicht ungefährlich, und man müsste das Öl natürlich selbst auch umlaufkühlen. Da es keine Gleichspannung ist, könnte man genausogut Wasser nehmen, die Probleme werden nicht geringer.
Diese Leistungswiderstände sind übrigens extrem empfindlich gegen Überspannung.
Ölbad hat auch seine Tücken, kochendes Öl ist nicht
ungefährlich, und man müsste das Öl natürlich selbst auch umlaufkühlen.
Die Frage bleibt halt: Wie /lange/ muß die Dummy Load die 500 Watt verheizen können? Wenn es nur für kurze Messungen bis 10 Sekunden oder so reichen muß, dann könnte ein ölgefüllter Eimer bereits genügend thermische Trägheit bringen, um den Temperaturanstieg hinreichend zu begrenzen, lange bevor es zum Sieden kommt. (Destilliertes?) Wasser wäre in dieser Hinsicht noch besser, nimmt ja immerhin 4 kWs/(kg*K) auf.
Von den unten verlinkten 50 Ohm WIderständen vier Stück auf den von Wolf verlinkten Kühltunnel schrauben. Die einzelnen Kühlelemente sollten, wenn alle Isolatoren noch vorhanden sind, voneinander isoliert sein.
Bei der Baugröße sollte dieser für etwa 600W Dauerleistung ausgelegt sein.
https://de.aliexpress.com/item/1005009141515660.html
Auf so einem massiven Aluminiumprofil zu löten stelle ich mir nicht ganz so einfach vor. Da muß man enorm viel Wärme reinpumpen, damit das Ding auf die nötige Temperatur kommt. Setzt geeignetes Werkzeug voraus, wie Riesen-Dachrinnenlötkolben oder sowas, und wohl auch geeignetes Flußmittel.
Auf so einem massiven Aluminiumprofil zu löten stelle ich mir nicht ganz
so einfach vor. Da muß man enorm viel Wärme reinpumpen, damit das Ding
auf die nötige Temperatur kommt. Setzt geeignetes Werkzeug voraus, wie
Riesen-Dachrinnenlötkolben oder sowas, und wohl auch geeignetes
Flußmittel.
Kupferplatte als Wärmeverteiler nehmen, und die erhitzt man auf der Herdplatte.
Der 1000 W-Zweig eines Heizlüfters hat recht genau einen
Widerstand
von 50 Ω, und bringt praktischerweise gleich einen Lüfter mit.
Ob die kapazitiven und induktiven Anteile bei nur 350 kHz wirklich
störend sind, könnte man mit einer Impedanzmessbrücke herausfinden.
Eigentlich sind 350 kHz ja fast noch DC. ☺
Falls gewünscht könnte ich Mal mit einem VNA reinmessem.
Ich könnte mir auch vorstellen, dass man da auch etwas greativ werden könnte.
Z.b den heizwiderstand wie ein coax Kabel anschließen.
Bis 1MHz gehen für gewöhnlich aber sogar Zementwiderstände.
So ein Heizwiderstand dürfte aber wahrscheinlich die günstigste Variante sein.
Von den unten verlinkten 50 Ohm WIderständen vier Stück auf den von Wolf
verlinkten Kühltunnel schrauben. Die einzelnen Kühlelemente sollten,
wenn alle Isolatoren noch vorhanden sind, voneinander isoliert sein.
Bei der Baugröße sollte dieser für etwa 600W Dauerleistung ausgelegt
sein.
https://de.aliexpress.com/item/1005009141515660.html
Dann hast Du aber 12,5 Ohm Impedanz und nicht 50. Und wenn Du sie nicht parallel schaltest, bleibt von ihren RF-Eigenschaften wenig übrig und das Kühlen wird aufwendiger wegen nötiger Isolation.
Von dem Händler gibt es noch dickere Modelle, welche mit 100 Ohm etc. Da würde ich erst mal noch etwas stöbern und schauen dass man ein Modell so verwenden kann wie es ursprünglich gedacht war und nicht gegen das Design arbeiten muss.
Ich hätte jetzt gesagt je zwei in Serie und das wiedrum parallel.
Damit hat man pro Widerstand nur die halbe angegebene Nennleistung zu verbrennen und bei den geplanten 350kHz bekommt man hinsichtlich der "RF"-Eigenschaften auch noch keine Probleme. Wie gesagt sind bei dem Kühlaggregat die Segmente untereinander isoliert so dass es bei der Serien-Parallelschaltung keine Probleme geben sollte.
Ich hätte jetzt gesagt je zwei in Serie und das wiedrum parallel.
Schau Dir die Dinger an: die eine Seite des Widerstands ist der Pin der aus der Mitte absteht, die beiden Schraublöcher rechts und links sind miteinander verbunden und also sehr offensichtlich gedacht um nach Masse zu gehen.
Wenn Du die jetzt nicht nach Masse verbindest, sondern von da aus den nächsten Widerstand in Reihe schaltest, dann arbeitest Du gegen das ursprüngliche Design, verlierst die RF-Eigenschaften von dem Ding und machst Dir das leben schwerer als nötig.
Warum also nicht lieber welche aus dem Sortiment dieses Händlers nehmen die besser passen?
Kupferplatte als Wärmeverteiler nehmen, und die erhitzt man auf der
Herdplatte.
Ich hab's mit der Heißluftpistole gemacht, aber ansonsten ähnlich, auf eine Kupferplatte gelötet. Wie schon geschrieben, Sn42Bi58 erleichtert die Sache. Man will sie ja sicherlich nicht im Betrieb wärmer als 138 °C haben dann. :-)
Und ja, 2 x 100 Ω parallel ist die übliche Masche.
Also auf Kupferplatte löten, anschließend die Kupferplatte auf dem
Kühlkörper schrauben?
Ja.
Bei höheren Frequenzen idealerweise den Widerstand oder Widerstände in
ein Kupferkasten einschließen.
Naja, wichtiger war es hier, das semi-rigid-Kabel möglichst nahe an die Verbindung der beiden Widerstände ranzubringen. Geht problemlos bis 150 MHz, mehr brauchte ich nicht – aber du hast ja eh nur zittrigen Gleichstrom. :-)
Da musst du dann halt isolieren, also je zwei Stück auf einen heat spreader parallel, und diese beiden am Ende in Reihe. Dafür musst du sie isoliert auf einen größeren Kühlkörper montieren.
Für 350 kHz stört der asymmetrische Masse-Aufbau sicher nicht so sehr.
Gerne werden die aber nur auf eBay.com oder eBay.co.uk eingestellt.
So ein 30dB Abschwächer ohne Abschluss betrieben ist ein immer noch brauchbarer Abschlusswiderstand. 0.5W Abschlüsse wären ohnehin günstig erwerbbar falls das zu ungenau wäre.
Beim verlinkten hab ich mich leider vorhin verlesen.
Aber ich habe definitiv 500W von Bird um die 200€ vor ein paar Jahren gefunden und gekauft. <1GHz wollte anscheinend niemand mehr.
Aktuell ist das Angebot aber tatsächlich ziemlich dünn.
"Ersatz Antennen" in öl-radiator größe findet man gelegentlich, wenn ein alter Sender verschrottet wird.
Mir kam inzwischen die Idee, so einen Flachwiderstand auf die kupfernen Heat Pipes eines größeren CPU-Kühlers zu löten, z.B. so einen:
https://www.ebay.de/itm/277733458643
(ggf. müßte man diese schwarze Beschichtung auf dem Kupfer erst wegschleifen.)
Mir kam inzwischen die Idee, so einen Flachwiderstand auf die kupfernen
Heat Pipes eines größeren CPU-Kühlers zu löten, z.B. so einen:
https://www.ebay.de/itm/277733458643
Naja, der Lüfter ist für eine TDP der CPU von max. 220W gedacht.
Bis zu den geforderten 500W der Dummy-Load ist da also einiges an Abstand zwischen. Auch wenn so ein Widerstand eine höhere Temperatur als eine CPU vertragen wird, erscheint mir das sehr arg auf Kante genäht.
Naja, der Lüfter ist für eine TDP der CPU von max. 220W gedacht.
Ja, hatte vergessen zu schreiben, daß es mir selbst nur um 100 Watt geht
(habe auch die 100-W-Variante der Widerstände).
Vom Prinzip her sollte das doch aber eine praktikable Lösung sein?
Ja, für 100W dürfte so ein Lüfter passen. Löte den Widerstand an die Mitte von dem Block unten, exakt dort wo normalerweise die CPU sitzen würde. Wenn der Hersteller es gut gemacht hat, dann hast Du dort blankes Kupfer.
Es kann aber auch Alu oder in diesem Fall schwarz eloxiertes Alu sein. Dann brauchst Du passendes Alu-Lot bzw. Flussmittel. Und ich würde irgendeine Art von Lötlampe, Schweissbrenner etc. empfehlen, z.B. Propan-Sauerstoff. Sonst wird es schwer den Kühlkörper ausreichend heiß zu bekommen.
Du wirst einiges an Wärmeleistung investieren müssen, bis du da eine
Lötstelle heiß genug bekommst.
Das wäre mit deiner Kupferplatte doch aber auch nicht anders?
Na gut, die Kupferplatte könnte man halt auf ein Kochfeld legen ...
Aber die Lüfter lassen sich ja vom CPU-Kühler abnehmen, und der Rest sollte es vertragen, per Heißluftfön auf die 200 Grad fürs Sn-Bi-Lot erhitzt zu werden.
Das wäre mit deiner Kupferplatte doch aber auch nicht anders?
Doch, eine heat pipe heißt nicht nur so, sondern sie ist so aufgebaut, dass sie die Wärme möglichst gut von A nach B bekommt.
Die Kupferplatte verteilt sie nur von der Mitte nach außen.
Herdplatte geht vermutlich, ich glaube, ich habe damals die Heißluftpistole benutzt, vielleicht auch noch direkt an der Lötstelle den Lötkolben. Ist schon paar Jahre her, dass ich das Teil gebaut habe.
Aus eigener Erfahrung kann ich da guten Gewissens ja sagen, hab ich
selbst schon gebaut und verwendet.
Interessant, hab mal in der Jugend zwei Elektroden in 'nen Wasserglas getaucht, Kochsalz reingekippt, Strom dran und das Ganze blubberte, es entstand NaOH und Clorgas und die Elektroden zersetzten sich.
Aber vielleicht gibt es da ja einen Zusammenhang zwischen Wellenlänge und Elektrodenabstand, der ab einer zu ermittelnden Grenzfrequenz dem Stromfluß durch die Flüssigkeit entgegensteht.
Wobei eine Dummy-Load ohne Stromfluß wohl keine Load ist.
Apropos Erfahrung, bei der Metallblockmethode ggf. an Handschuh oder ähnliches denken oder Zeit zum Abkühlen einplanen (falls man das Ganze stundenlang laufen lassen sollte).
In allen Bildern ist die Stromquelle als Gleichstromquelle mit + und - gekennzeichnet. ;-)
Da passiert nix. Ich würde nur empfehlen sich zu notieren wie viel Salz man benutzt hat und das ganze bei Nichtbenutzung trocken zu legen. Erspart versehentliche Sauereien.
Hattest du nicht geschrieben, und dein verlinkter Wikipedia-Artikel
benutzt natürlich Gleichstrom.
Im vorletzten Abschnitt hab ich eigentlich schon das Thema "Grenzfrequenz" angeschnitten.
Bezüglich der Salzwasser-Load im Amateurfunkbereich hab ich mal kurz quer recherchiert und da Hinweise auf nicht vorhandene Kurzzeitstabilität gefunden. Da wird beschrieben, das sich das mittels der Salzkonzentration eingestellte Stehwellenverhältnis von 1:1 innerhalb weniger Minuten wieder verschiebt (vielleicht bedingt durch das stark Temperaturabhängige Lösungsvermögen).
Die elektrolytische Leitfähigkeit ist deutlich temperaturabhängig.
Messung an den so genannten "Ufos"¹ seinerzeit: 6 A bei kaltem Wasser,
10 A vorm Erreichen des Siedepunktes. Ohne Salzzusatz. ;-)
Wobei die damaligen Hausinstallationen "seinerzeit" in der "UFO-Zone" oft mit lediglich 10 A abgesichert waren.
Halt wie Tschernobyl, da hat man auch nicht den tatsächlichen Maximalwert sondern nur den Wert der letzten Anzeige. Und ja, auch in Tschernobyl hatte das Blubbern der Dampfblasen eine eindrucksvolle Wirkung ;-)
Die grobe Halbierung des Widerstandwertes ist schon beachtlich.
Um die Leistung simpel zu verbraten reicht die Konstruktion, für exakte
Messungen dürfte das wiederum eher nichts sein.
Ist halt ne Improvisation, gut wenn man es für den "Notfall" kennt, schlecht wenn man nix anderes als Improvisieren kann.
Der TO schrieb ja lediglich von Dummyload und nicht für HAM-Radio Endstufen-Tuning. Für letzteres sollte man schon was rundum stabiles nehmen, der Endstufentransistors wirds einem danken. Oder das Herz, das schon mal aussetzt wenn das SWR-meter mal kurz zuckt. ;-)
BTW: Wo braucht man eine Load an 350 kHz ? Prozeßwärme ?
Auf Langwelle ist man ja eigentlich nicht unterwegs, obwohl das halbe kW schon einen ein Stück rumbringen könnten. Klasse A darf das (die Leistung, nicht die 350 kHz).
Bei der Diskussion um die Salzwasserload ist man schon bei 30 MHz
angekommen
Ich hab das ganze genutzt um ungefähr die Leistung eines alten 10m Brenner zu schätzen, daher war es jetzt nicht ganz so kritisch wie genau die Load ist weil primär interessant war ob der überhaupt funktioniert.
Wie kommst du auf die 100 Stück?
Die Dummy Load soll eine Impedanz von 50 Ohm bekommen, also wären 102
von solchen Widerständen nötig ;-)
Du hast recht, ich würde zwischen den beiden Eurokarten 100 mm x 160 mm einfach 8 Stück 5k1 Widerstände auf der Schmalseite und 13 Stück auf der Längsseite drauflöten, dann käme man auf insgesamt 8 x 13 = 104 Stück. Auf einer der Schmalseiten könnte man die mittleren beiden Widerstände weglassen. Das entspricht dann sogar exakt 102 Stück 5k1 Widerstände von insgesamt genau 50 Ohm!
Diese Lücke kann man dann nutzen, um eine 50 Ohm SO-239 PL Buchse einzufügen. So ähnlich wie auf dem Bild.
Die Dummy Load soll eine Impedanz von 50 Ohm bekommen, also wären 102
von solchen Widerständen nötig ;-)
Du weißt aber, dass die übliche Toleranzgrenze ein Stehwellenverhältnis von 1:2 bzw. eine Rückflussdämpfung von 10 dB ist, oder? Das heißt mit anderen Worten, dass man alles zwischen 25 und 100 Ω als akzeptable Anpassung annimmt.
Gut, ein Abschlusswiderstand sollte sich schon irgendwo im Bereich der Sollimpedanz bewegen, aber am Ende spielen eher die Reaktanzanteile eine Rolle als das allerletzte Ohm.
Du hast recht, ich würde zwischen den beiden Eurokarten 100 mm x 160 mm
einfach 8 Stück 5k1 Widerstände auf der Schmalseite und 13 Stück auf der
Längsseite drauflöten, dann käme man auf insgesamt 8 x 13 = 104 Stück.
Reicht aber bei weitem nicht aus für die 500 Watt des TO. Selbst in Öl getaucht dürfte das schwierig werden, daß es über 5 min nicht zu heiß wird.
Habe jetzt folgenden Kühlkörper geplant mit starken Gebläse.
Ich hoffe das reicht, löte aber wie Jörg schon schrieb die Widerstände
vorher auf eine Kupferplatte und schraub die dann auf den Kühlblock.
30cm x 14cm x 12,5cm
Ich würde das nicht zu sehr verkomplizieren.
Ich glaube, so 200..300W müsste mit so einer Kombi verhältnismäßig einfach machbar sein.
Wenn du eh einen Verstärker hast, kannst du ja Mal eine 50R Last bauen und experimentell die thermische Grenze ausloten.
Schau dir dabei aber unbedingt die Temperatur vom KK und vom widerstand an.
Nachdem du ja 2 hast, kannst du dir ggf dann noch einen 3..6dB Dämpfer mit dem 2. Kühlkörper bauen.
Also z.B ein Pi mit 50R im Serien Pfad und 2x 120R wären 7,75dB
Online Rechner gibt's ja genug, damit man mit den verfügbaren Widerstandswerten.
Wenn du 10R bekommst, wären das zusammen mit 2x 500R 1.75dB.
Also wären 2 davon ca 3dB für einen der Kühlkörper und die 125W pro widerstand sind wesentlich einfacher abzuführen.
Für den 2. Kühlkörper hätte ich dann nochmal 3dB mit 125W berechnet und dann noch den eigentlichen 125W Abschluss.
Grundsätzlich kann man schon mit heatspreadern arbeiten und quasi konzentrier die gesamte Verlustleistung abführen.
Wenn du das aber nicht aus guten Gründen machen musst, würde ich das nicht tun.
Der thermische Übergang ist bei ein paar 100W nicht trivial.
Die Oberflächenrauheit kannst du noch mit wärmeleitpaste in den Griff bekommen. Bei der planheit ist das dann aber nicht mehr möglich. So Module sind üblicherweise leicht kovex und mit den Schrauben wird das dann quasi wie eine Feder drauf verspannt.
Ich glaube hier im Forum gab's Mal einen thread zu verstärker Modulen die offensichtlich Ausschuss waren und daher auf AliExpress extrem billig waren.
Da wurde berichtet, dass man das mit einer Feile beheben könnte, das aber nicht ganz trivial sei...
Nachdem du ja 2 hast, kannst du dir ggf dann noch einen 3..6dB Dämpfer
mit dem 2. Kühlkörper bauen.
4 Stück 50 Ohm a 250 Watt habe ich jetzt da, außerdem ein von den genannten Kühlkörper. Werde mich da langsam rantasten und mit kleiner Leistung anfangen.
Laut Mitteilung des letzten Wartungstechnikers ist die Steuerung voll funktionsfähig, gibt aber keine Leistung aus.
Die Endstufentransistoren und sonstige Leistungshalbleiter sind voll intakt, nach erster Durchsicht. Um weitere Messungen vornehmen zu können wird die Dummyload benötigt.
Wenn dein Signal wenig Oberwellen hat, wäre eine Heizspirale aus einem Wasserkocher eine Idee. Den induktiven Anteil musst du natürlich kompensieren, aber billiger geht es nicht.
Wenn dein Signal wenig Oberwellen hat, wäre eine Heizspirale aus einem
Wasserkocher eine Idee. Den induktiven Anteil musst du natürlich
kompensieren, aber billiger geht es nicht.
Wenn der Wasserkocher gerade mal 1000 Watt an 230 V haben sollte, würde wenigsten der Widerstand halbwegs hinkommen.
Aber ohne Kühlung (z.B. Wasser) überlebt der das nicht lange.
Aber ohne Kühlung (z.B. Wasser) überlebt der das nicht lange.
Das wäre ja bei einem Wasserkocher wohl das geringste Problem.
Eher die Induktivität. Aber es ist ja auch nicht so, daß nicht bereits aureichend viele wirklich praktikable Ansätze vorgeschlagen wurden, und der TO hat wohl auch bereits das Material dafür.
Ich sehe also absolut keinen Grund, warum man jetzt noch eine Wasserkocher-Heizung ins Spiel bringen sollte.
Eher die Induktivität. Aber es ist ja auch nicht so, daß nicht bereits
aureichend viele wirklich praktikable Ansätze vorgeschlagen wurden, und
der TO hat wohl auch bereits das Material dafür.
Mein Kumpel Ralf hat sich vor geraumer Zeit mit einem 50 Ohm / 800 Watt Planarwiderstand einen Dummyload selbst gebaut! Der Kühlkörper, mit angeflanschtem Ventilator, hat die Abmessungen 300 mm x 250 mm x 40 mm. Angeblich ist der Widerstand bis 500 MHz HF-tauglich:
Wieso nicht? Auf dem Kühlkörper ist ja sogar noch genug Platz, wenn da vier Stück 800 Watt 50 Ohm Widerstände drauf wären (parallel/Reihe), das sind insgesamt 3200 Watt! Der Dummy hält dann problemlos die 3000 Watt Dauerstrich aus!
vier Stück 800 Watt 50 Ohm Widerstände drauf wären (parallel/Reihe), das
sind insgesamt 3200 Watt! Der Dummy hält dann problemlos die 3000 Watt
Dauerstrich aus!
Das ist Wunschdenken. Ein Datenblatt zum 800W Widerstand wäre nützlich.
Die stärksten anschraubbaren HF Widerstände bei Mauser haben Ihre Nennleistung nur bis 100°C, bei 125°C ist das Deraiting schon 50%.
Bei 20°C Umgebungstemperatur sind somit theoretisch 80K / 0,058K/W ~
1,4kW Abführbar.
Die Übergangswiderstände zwischen Widerstand und Kühlkörper (Widerstand--Kupferplatte, Kupferplatte--KK) addieren sich aber noch zu den 58 mK/W, daher dürfte die tatsächlich abführbare Leistung noch wesentlich geringer ausfallen.
Die Übergangswiderstände zwischen Widerstand und Kühlkörper
(Widerstand--Kupferplatte, Kupferplatte--KK) addieren sich aber noch zu
den 58 mK/W
Bei z.B. Chassiswiderständen gilt die Nennleistung für 25°C Kühlkörpertemperatur. Daher vermute ich, dass der Wärmeübergangswiderstand Widerstand-Kühlkörper schon in den Daten berücksichtigt wurde.
Das Datenblatt der 800W HF Widerstände wäre nützlich.