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hadbas(R)

06.02.2006, 13:37
(editiert von hadbas, 06.02.2006, 13:47)
 

Transistor Kühlung

Hallo Leute,bin gerade dabei eine Schaltung von Lampen über den LPT (drucker-Port) zu realisieren, hab jetzt auch was ganz tolles gefunden, nur da ich nun nicht das superwissen im Bereich Elektronik habe hab ich dennoch ne Frage.ich möchte in diese Schaltung einen TIC 106D (5A 400V) einbauen http://pdf1.alldatasheet.com/datash...df/view/20131/POINN/TIC106D.htmlIn dem Datenblatt steht was von TO-220, tja dann hab ich bei Reichelt nachgeschaut das ist ne Kühlkörperform (glaube ich) Dann gibs da noch: - eine passende Glimmerscheibe - eine Isolierbuchse - Montageclips - und jede Menge unterschiedliche Kühlkörper1. Was brauche ich denn nun zum um den TIC 106D zu kühlen???Hab dann noch mal in meine defekte Plasmakugel hineingeschaut, dort habe ich auch nen Transistor gefunden, der hat nur zwischen Kühlkörper und Transistor ne schraube + irgendwas verbranntes, dadurch stellt sich die nächste Frage. 2. was ist das Verbrannte (würde raten die Isolierbuchse)???3. muss ich wenn ich den Transistor mit dem Kühlkörper verbinde bei der Schraubenauswahl was beachten??? (denke an Temperatur, oxidation etc.)4. Gibs sonst noch was wichtiges was ich beachten muss???5.Es gibt so Tolle Aufsteckkühlkörper, kann ich die verwenden, die sind ja am billigsten??Die 6. und damit letzte Frage was bedeuten die Beispielsweise 27 K/W (also irgendwas mit Wärewiederstand, ist da für gute Kühlung geringe oder hohe Werte gut???)Über Ihre Antworten würde ich mich sehr freuenVielen Dank im vorrausBastian Hadler

el-haber

Catania,
06.02.2006, 16:14

@ hadbas

Transistor Kühlung

Hi,das ist ein steuerbarer Gleichrichter mit (MOS-GATE?!) ultra-low-Power Ansteuerung, in Deutschland besser als Thyristor bekannt.Kein Transistor.Aus dem Datenblatt ist zu lesen, daß bei einem Strom von 5A eine Spannung zwischen Kathode und Anode von 1,7V stehen bleibt. Das bedeutet, daß ca. 9W bei einem solchen Strom umgesetzt werden.Wie stark sind Deine Lampen? -> Anlaufstrom von ca. x5 beachten.Dann kommt die Th/Rj zum Tragen, die im Datenblatt mit 3,5K/W angegeben ist.Das ist die Themperaturerhöhung, die zwischen TO220-Gehäuse und dem halbleiter auftritt und nicht verringert werden kann.Du solltest Deine maximale Umgebungsthemperatur kennen - z.B. 45Grad.danach ist die max. Junction-Themp. aus dem Datenblatt zu nehmen (160Grad).Ich persönlich gehe da gerne etwas niedriger ran -> z.B. mit max. 120Grad.Davon abziehen die Th/Rj*P = 3,5Grad * 9W (bei 5A) = 32Grad.Bleiben also noch 120 Grad - 32Grad - 45 Grad für den Kühlkörper.=> 43Grad / 9W ca. 9K/W muß der Kühlkörper leisten können. das ist schon ein massiveres Teil.Der Kühlkörper wird bei Netzspannungstreibern immer isoliert montiert.Also in passender Höhe ein Loch für eine M3 Schraube bohren, das TO220-Gehäuse und dazwischen eine Glimmerscheibe an den Kühlkörper. Befestigt wird das ganze mit einer M3-Metallschraube, die eine Isolierbuchse 4mm als Befestigungslochisolation des TO220-Gehäuses bekommt. Entweder ist im Kühlkörper jetzt ein Gewinde oder auf der Rückseite kommt noch eine M3-Mutter mit Sicherungs-Beilagscheibe (Sprengring).CUStefano

Bastian Hadler

06.02.2006, 18:50

@ el-haber

Transistor Kühlung

So erstmal nen gigantischen dank, und ich bin ja nun schon um einiges Weiter...1. hab geschaut die Birnen hab je 120 Watt bei 230 Volt.Aber dennnoch ne weitere Logische Frage» Du solltest Deine maximale Umgebungsthemperatur kennen - z.B. 45Grad.» » Bleiben also noch 120 Grad - 32Grad - 45 Grad für den Kühlkörper.» => 43Grad / 9W ca. 9K/W muß der Kühlkörper leisten können.» das ist schon ein massiveres Teil.Wenn ich diese Umgebungstemperatur (45 Grad) erhöhe, dann muss der Wert, den ich durch 9W teile kleiner somit brauche ich bei höherer Umgebungstemperatur eine Kühlkörper der wenigiger K/W aufnehmen muss, das kann doch eigentlich nicht sein (außer ein kleinerer K/W Wert bewirkt eine Bessere Kühlung)Nächste Frage zu dieser Formel:» => 43Grad / 9W ca. 9K/W muß der Kühlkörper leisten können.ich denke die Maßeinheiten sind:Grad CelsiusW = Watt LeistungK = KelvinUmgerechnet wird mit der FormelT (in Kelvin) = (T (in Grad C) / (Grad C) + 273,15)Kkommt dann zumindest in den Masseinheiten hinwie komme ich denn jetzt dank dieser Tollen Formel auf den Wert, nach meinen Berechnungen[(43 Grad C) / Grad C + 273]K / 9W = 35,11 K/WWäre nett wenn Sie mir noch mal helfen könnten

el-haber

Catania,
06.02.2006, 19:12

@ Bastian Hadler

Transistor Kühlung

Hi,kleinere (Kelvin/Watt) -Werte sind größere Kühlkörper (Kelvin pro Watt).Das bedeutet, daß der Kühlkörper von der Kontaktflächenthemperatur ein Themperaturgefälle auf die Umgebungsthemperatur von xx Kelvin pro nachgelieferten Watt Heizleistung machen kann.Die Kelvin dienen der wissenschaftlichen Schreibweise unabhängig von den Umgebungsbedingungen als reine Zahlenwerte.Die exakte Formel lautet:Kühlkörpergröße (in K/W) = (zu leistendes Themperaturgefälle unter Extrembedingungen in Grad Kelvin) / (nachgelieferte Heizleistung in W)Das hat mit der Absoluttemperatur nichts zu tun!!!!!!! es ist nur dT wichtig.Wenn also die Schaltung im Sommer bei einer Themperatur von 45Grad am Kühlkörper noch laufen soll und der Chip im TO220-Gehäuse nicht heißer als 120Grad Celsuis werden darf dann gilt folgendes:Kühlleistung 1: 3,5K/W Übergang Chip-Gehäuse = 9W*3,5K = 32Kelvin Themperturdifferenz zwischen 120Grad Chip-themperatur und dem Gehäuse.Kühlleistung 2 = Kühlkörper: (ca. 90Grad TO220-Gehäuse - 45Grad Umgebung)/ 9Watt Heizleistung = 45GradK/9 = 9K/Wwürdest Du einen Kühlkörper mit 5K/W einsetzen, dann dürfte die max. Umgebungsthemperatur höher als 45 Grad Celsius sein.

Bastian Hadler

08.02.2006, 20:19

@ el-haber

Transistor Kühlung

So wieder ein großes Stück weiter, also wieder mal ein großes Lob!!!Nun ist 45K/9W ist ungleich 9K/W sondern nach meinem Taschenrechnerkünsten immer noch 5K/WWenn ich nun aber die 5K/W + 3,5 K/W addiere, dann komme ich auf die 9 (zumindest fast) das ist dann hoffentlich die Lösung des Problems???Vielleicht ne kleine Bestätigung und dann kann ich endlich in den Semesterferien anfangen zu basteln. (Vielleicht sollte ich schreiben das ich Maschinenbau studiere und nichts mit Elektrotechnik, damit das jetzt kein schlechtes Bild auf alle Studenten wirft ;) )

kalledom(R)

08.02.2006, 23:20

@ Bastian Hadler

Transistor Kühlung

Hier ein Link mit \'Kühlkörper-Formeln und -Infos\' (PDF-Datei):http://www.fischerelektronik.de/fis...adfischerfcool/Fischer/A.1.1.pdfund der Link zu den Kühlkörpern:http://www.fischerelektronik.de/

el-haber

Catania,
09.02.2006, 11:02

@ Bastian Hadler

Transistor Kühlung

Hi Bastian,hab mich einfach verrechnet bei den 45/9 ! klar ist 5 (K/W).die 3,5K/W wurden vorher schon mit dem Themperaturabfall vom Chip zum Gehäuse berücksichtigt!. Der Themperaturabfall, den Dein Kühlkörper vernichten muß bleibt aber bei 45K (oder = 45Grad C) und die Größe des Kühlers bei 5K/W.Bei Deinen 2 Lampen mit 120W ist das alles aber wesentlich geringer, da die Heizleistung bei 1,7V*(1A + 1Asicherheit) = 3,4W und keinen 5W liegt.Das 2. Ampere für die Sicherheit kommt aus der gedimmten Ansteuerung, da hier der Widerstand der Lampen niedriger ist und somit höhere Ströme (kürzere Zeit) wirken.CUStefano

Bastian Hadler

09.02.2006, 19:46

@ kalledom

Transistor Kühlung

Okay, nun ist ja wirklich alles klar, nun kann ich endlich anfangen zu bauen, also vielen Dank für die super Erklärungen an el-haber aber auch vielen Dank für den Link von kalledomSo ich bestell mir dann gleich mal die Teile bei Reichelt, also vielen Dank, und wenn ihr Fragen über Technische Zeichnungen, Konstrucktionen etc. habt, einfach melden, dass ist nämlich mein Fachgebiet...Nochmals Vielen DankBastian Hadler

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