Wärmeentwicklung beim Triac berechnen

Hallo,

ist mein erster Beitrag hoffe ihr versteht mich.

Ich möchte mir eine Dimmerschaltung bauen. Den Lasteil hab ich mir
schon geplannt habe mich am www.pcdimmer.de orientiert. Genauer an
http://home.arcor.de/lt.sue/www.pcdimmer.de/schaltpl…

Nun Frag ich mich wie kann ich die Wärmenentwicklung und die
Dimmension der Kühlung des Triac berechnen. Und wie ich Kühlen kann das er Berührung sicher ist(es liegt ja am Külkorper 230V an)

Kann mir da jemand Infos wie man das Berechnet.

Bitte hilft mir.

Thomas Linde

Hallo Thomas,

Nun Frag ich mich wie kann ich die Wärmenentwicklung und die
Dimmension der Kühlung des Triac berechnen.

Zuerst muss man die Verlustleistung im TRIAC berechnen, welche sich aus den Laststom und dem Gatestrom berechnen lässt. Für konkrete Werte benötigt man das Datenblatt und für die Gate-Verlustleistung noch die Impulsform am Gate.

Dann steht im Datenblatt ob das noch im zulässigen Bereich ist.
Der nächste Wert ist dann der Wärmewiderstand zwischen dem Halbleiter und dem Gehäuse, steht auch im Datenblatt und wird in K/W angegeben.

2K/W bedeutet, dass bei einer Velustleistung von z.B. 10W der Halbleiter 20K wärmer ist als der Gehäuseboden. Irgendwo im Datenblatt steht auch die maximale zulässige Temperatur für den Halbleiter. Der Kühlkörper hat auch noch einen entsprechenden Wert und, wenn verwendet, das Isolationsset auch nochmal.

Und wie ich Kühlen
kann das er Berührung sicher ist(es liegt ja am Külkorper 230V
an)

Das hängt vom verwendeten TRIAC-Gehäuse ab.
Es gibt Gehäuse welche schon isoliert sind.
Andernfalls gibt es Isoliersätze für die unterschiedlichen Gehäuse. Allerdings sollte man in deinem Fall nach der Montage eine Isolationsmessung vornemen, da bei Motagefehlern die Isolation nicht gewährleistet sein kann. Hauptprobleme sind zu festes anziehen der Schraben, metallspäne und die gute Wärmeleitpaste für die CPU sollte man auch nicht verwenden, weil diese leitendes Silber oder Kupfer enthält.

MfG Peter(TOO)

Hi Peter,

Zuerst muss man die Verlustleistung im TRIAC berechnen, welche
sich aus den Laststom und dem Gatestrom berechnen lässt.

irgendwie fehlt hier noch was. Achja, die abgefallene Spannung braucht man ja auch noch :wink:
Und da entweder der Strom, oder die Spannung sehr gering ist (wenn Triac=Schalter), ist auch die Verlustleistung, sagen wir mal, hmm, gering… :smile:
Nur mal so um die Größenordnung einzuordnen. Aber das wusstest du sicher *zwinker*

Grüße,
J~

dicht daneben
Hallo,

irgendwie fehlt hier noch was. Achja, die abgefallene Spannung
braucht man ja auch noch :wink:

Nicht umsonst hat Peter auf’s Datenblatt verwiesen.
da stehen nämlich die entsprechenden Kennlinien drin
(z.B. Flußspannung als Funktion vom Strom).

Und da entweder der Strom, oder die Spannung sehr gering ist
(wenn Triac=Schalter), ist auch die Verlustleistung, sagen wir
mal, hmm, gering… :smile:

Wer behauptet sowas ? Was ist in Deinen Augen gering???

Nur mal so um die Größenordnung einzuordnen. Aber das wusstest
du sicher *zwinker*

Da hilft auch zwinkern nix.
Ein Triac ist kein mechanischer Schaltkontakt, den man auf
wenige mOhm und darunter trimmen kann.

Es bleibt immer eine Flußspannung, von mindestens 3 pn-Übergängen
im Silizium die incl. Bahnwiderstande typ. um ca. 3V liegt.
Damit kommen schon bei popligen 10A ca. 30W Verlustleistung
zusammen.
Dazu kommen je nach Schaltfrequenz und Typ des BE noch die
Umschaltverluste sowie der Steuerstrom dazu.

Ist also im Detail lange kein idealer Schalter!
Die frage nach der Kühlung ist also sehr berechtigt.
Gruß Uwi

Hallo J~,

Zuerst muss man die Verlustleistung im TRIAC berechnen, welche
sich aus den Laststom und dem Gatestrom berechnen lässt.

irgendwie fehlt hier noch was. Achja, die abgefallene Spannung
braucht man ja auch noch :wink:

Die abgefallene Spannung muss man aus den Angaben im Datenblatt berechnen. Aber zur Berechnung, braucht man den Strom, welcher sich aus den Anforderungen an die Schaltung ergeben. Allerdings wurde mir bis jetzt noch nie der Spannungsabfall am TRIAC vorgegeben.
So allgemein wie die Frage formuliert wurde, habe ich keine ab da ein Nachttischlämpchen oder eib paar Bühnenscheinwerfer geschaltet werden können. Zwischen Nachttischlämpchen und Bühnenscheinwerfer liegt da grob ein Faktor 100.

Und da entweder der Strom, oder die Spannung sehr gering ist
(wenn Triac=Schalter), ist auch die Verlustleistung, sagen wir
mal, hmm, gering… :smile:

Nunja, mit 1 bis 2 Volt muss man grob schon rechnen und beim verwendeten 16A Typ kämen da 16 bis 32 Watt raus.

Wenn da pro Kanal 2kW angesteuert werden und ein K’Stoffgehäuse verwendet werden soll, kann es zu einem Problem werden.
Ich weiss ja nicht wieviele Kanäle er bauen will und was der für einen Anschluss im Kinderzimmer hat :wink:)

Nur mal so um die Größenordnung einzuordnen. Aber das wusstest
du sicher *zwinker*

In diesem Forum muss man immer mit den schlimmsten rechenen !!!

MfG Peter(TOO)

Hiho ihr zwei,

irgendwie ist das hier eine Diskussion zwischen Theoretikern, Praktikern und theoretischen Praktikern *grins*

Also wenn ich den broken-Link mal versuche zu korrigieren kommt ich auf den Triactyp BTA-16 600B. Den gibts sogar in einem SMD-Gehäuse ohne anständige Kühlfahne. Klar kann ich jetzt das dicke Buch „Triac-Schaltungsentwurf in drei Bänden“ aus dem Regal ziehen und eine Leistungsberechnung durchführen. Aber das kann ich auch lassen. Wenn ich das richtig sehe will unser Bastler etwas basteln und keine abnahmepflichtige Flugzeugelektronik entwerfen :wink:
Bei der vorgeschlagenen 1000W-Last komme ich Auge mal Mittelfinger auf 4W Verlustleistung. Dafür mache ich keine Kühlkörperberechnung.

Allerdings wurde mir bis jetzt noch nie der
Spannungsabfall am TRIAC vorgegeben.

Eben. Den nehme ich als Null an und nehm den nominellen Laststom her. Das ist mein Triac-strom. Feddich.

OK, Ende der Filosophiestunde. Ohne weitere Info vom Frager gehts nicht weiter :wink:

Ich weiss ja nicht wieviele Kanäle er bauen will und was der
für einen Anschluss im Kinderzimmer hat :wink:)

*lach*

In diesem Forum muss man immer mit den schlimmsten rechenen
!!!

Das hat nix mit dem Forum, sondern was mit dem Leben zu tun :wink:

Viele Grüße,
J~

Hi,

hab oben schon 'ne Sammelantwort gegeben.

Wer behauptet sowas ? Was ist in Deinen Augen gering???

Alter Scholli… Schalte doch mal bitte auf Realweltmodus :wink: Du weißt genau, was ich mit gering meine.

im Silizium die incl. Bahnwiderstande typ. um ca. 3V liegt.

Wenn du das sagst, wird das wohl stimmen. Oder vielleicht auch nicht.

CU,
J~

Hallo,

Alter Scholli… Schalte doch mal bitte auf Realweltmodus :wink:
Du weißt genau, was ich mit gering meine.

Nö, woher soll ich wissen, was du darunter verstehst ???
Du hast im ersten Posting keinerlei Werte genannt, nur das
Wort " gering " , sonst rein gar nix qualifiziertes.

Auch wenn meine Angaben zum Spannungabfall für den von Dir
ausgesuchten Typ kleiner sind, kann man doch nicht
„Schalterbetrieb“ mit Spannungabfall gegen 0V gleichsetzen!
und behaupten, daß " Strom oder Spannung sehr gering sind "!

im Silizium die incl. Bahnwiderstande typ. um ca. 3V liegt.

Wenn du das sagst, wird das wohl stimmen. Oder vielleicht auch
nicht.

Ok. der von dir genannte Typ hat einen kleineren Spanungsabfall.
Da muß ich meine erste Aussage zurücknehmen, was aber eher
unkritisch ist, denn ich habe ja auch darauf verwiesen, die
Daten aus dem Datenblatt zu nehmen und eine höher angenommene
Verlustleistung führt nicht in die Katastrophe.

Du hast nun aber dazu nur lapidar erklärt, daß Du deswegen keine
Kühlkörperberechnung macht, aber einen vernüftigen Wert für
die Verlustleistung oder die größe des Kühlkörpers hast Du
nicht gegeben ???
Wie hilfreich ist solche Aussage ?
Soll das jetzt heißen, daß keiner nötig ist, oder was ?

Und wer hat behauptet, daß es um 1000W geht???
Der Link im Ausgangsposting scheint tot zu sein und ansonsten
war vom Laststrom nirgens die Rede.

Da kann man also bei üblicher Absicherung von Stromkreisen im
Haushalt auch von Lasten bis 16A ausgehen.
Dann wären wir bei ca. 19W Verlustleistung laut Datenblatt!!!

Nächste Frage ist aber die Einbausituation. Wenn da tatsächlich
größere Lasten dranhängen und dementsprechend kanpp 20W
verheizt werden, dann kann man das nicht in einem kleinen
Gehäuse ohne nennenswerte Konvektion einbauen.
Dann hat nicht nur die Größe der Kühlfläche sondern auch noch
die Einbausituation eine wesentlichen Einfluß.
Sonst fackelt die Bude noch ab, weil Gehäuse abbrennt.

Sowas zumindest mal zu überdenken und nicht einfach eben verbal
ein techn. Problem pauschal als geringfügig abzutun,
das ist bei mir „Realweltmodus“.
Gruß Uwi

Hallo,

ist mein erster Beitrag hoffe ihr versteht mich.

da hapert’s tatsächlich noch :wink:

Ich möchte mir eine Dimmerschaltung bauen. Den Lasteil hab ich
mir
schon geplannt habe mich am www.pcdimmer.de orientiert.
Genauer an
http://home.arcor.de/lt.sue/www.pcdimmer.de/schaltpl…

Der Link geht nicht. Mit etwas Mühe kommt man aber ran.
http://home.arcor.de/lt.sue/www.pcdimmer.de/schaltplan

Nun Frag ich mich wie kann ich die Wärmenentwicklung und die
Dimmension der Kühlung des Triac berechnen.

Wenn Du z.B. den BTA-16 600B nehmen willst, dann
schaue ins Datenblatt.
Das gibt’s z.B. auch bei Conrad zum Download, wo der
BTA-16 600B unter Art-Nr: 151306 für 1,84€ angeboten wird.

Da steht dann eine Grafik drin, wo Verlustleistung
als Funktion vom Laststrom angeg. ist. Für welchen Lastrom
du das Teil auslegen willst, hast du ja nicht verraten.

Ich warne aber vor Leichtsinn. Falls das Teil nicht einem
festen Anwendungzweck zugeordnet sein soll, muß man davon
ausgehen, daß irgendwann auch mal größere Lasten dran sollen,
als ursprünglich vorgesehen. Das sollte man bei der Dimensionierung
berücksichtigen.

Und wie ich Kühlen

Kommt stark auf die Einbausituatin an. Wie soll die sein ?

Wenn der Kühlkörper genügend freie Konvektion hat (Gehäuse mit
genügend Luftschlitzen), kann man mit einer Faustregel leben:
pro 1 dm - Kühlfläche ca. 6-8W Leistung.

Bei kleinen luftdichten Gehäusen muß anders gerechnet werden.

kann das er Berührung sicher ist(es liegt ja am Külkorper 230V
an)

Daß dann der Kühlkörper berührt werden kann, würde ich prinzipiell
als Sicherheitsrisiko einstufen.
Falls das nicht vermeidbar ist, müßen alle berührbaren metall.
Teile zuverlässig mit PE verbunden werden.

Wesentlich besser ist ein rundum isoliertes Gehäuse ohne
metallische Teile, die im Fehlerfall gefährliche Spannung
führen können.

Kann mir da jemand Infos wie man das Berechnet.
Bitte hilft mir.

Vernüftige Randinfos helfen ungemein !
Bei der praktischen Ausführung unbedingt die sicherheitstechn.
Regeln der Eletrotechnik beachten!
Nicht daß andere Familienmitglieder zu Schaden kommen.
Gruß Uwi

Hallo,

zusammen Danke für die vielen antworten. also ich hoffe das link das ich jetzt schick funktioniert

http://home.arcor.de/lt.sue/www.pcdimmer.de/schaltun…

Also es wurde gefragt was damit gedimmt werden soll. Das kann ich jetzt noch nicht sagen(kann mal die angesprochene Nachttischlampe werden oder auch mal nen Paar Scheinwerfer) darum wollte ich für die Schaltung von 16Amper und 230Volt ausgehn(was ich ja net erreichen kann, aber er soll aufgebaut werden das ich nicht alles überdenken muss wenn anstadt der Tischlampe Ne Bühnenbeleuchtung drann soll). Ich hab mir vorgestellt es soll in ein 19" Gehäuse von Polli wo dann nen paar Luftschlitze und wenn nötig nen Lüfter eingebaut werden. desweitern soll es eine Schaltung geben die bei öffnen des Gehäuses die Spannung im Gehäuse abschaltet(falls dritte meinen sie müste reinschauen) ich habe mich jetzt damit abgefunden das der Kühler nicht Spannungslos werden kann. Ich möchte das Geräte so gut wie Normgerecht hinbekommen, da ich Azubi im Beruf Elektroniker für Geräte und System bin und Da ich bei einhalten der Normen die Chance habe es in meinem Betrieb aufzubauen.

Hoffe das reicht an Infos

Danke nochmal für die bisherigen antworten.

Gruß

Thomas

Hallo Thomas,

Also es wurde gefragt was damit gedimmt werden soll. Das kann
ich jetzt noch nicht sagen(kann mal die angesprochene
Nachttischlampe werden oder auch mal nen Paar Scheinwerfer)
darum wollte ich für die Schaltung von 16Amper und 230Volt
ausgehn(was ich ja net erreichen kann, aber er soll aufgebaut
werden das ich nicht alles überdenken muss wenn anstadt der
Tischlampe Ne Bühnenbeleuchtung drann soll).

Die Drossel muss dann aber auch auf den Nennstrom ausgelegt werden.
Zudem würde ich noch Überspannungsableiter (VDR) paralell zum TRIAC schalten.

desweitern soll es eine Schaltung geben die bei öffnen des
Gehäuses die Spannung im Gehäuse abschaltet(falls dritte
meinen sie müste reinschauen)

Ein Microswitch unter dem Deckel und ein SChütz, welcher die ganze Stromzufuhr unterbricht.

ich habe mich jetzt damit
abgefunden das der Kühler nicht Spannungslos werden kann.

Doch, kann er.
der BT A 16… gibt es in einem isolierten Gehäuse.
Zudem gibt es noch das hier:
http://www.distrelec.com/ishopWebFront/catalog/node…

MfG Peter(TOO)

Hallo Peter

Die Drossel muss dann aber auch auf den Nennstrom ausgelegt
werden.

Gut wo bekomm ich so eine her finde nur für 5 Ampere oder kann man die Paralle schalten?

Zudem würde ich noch Überspannungsableiter (VDR) paralell zum
TRIAC schalten.

Welchen nutzen hat das? Ich will nicht sparen, nur verstehen wozu der gebraucht wird.

Ein Microswitch unter dem Deckel und ein SChütz, welcher die
ganze Stromzufuhr unterbricht.

Hab mir vorgestellt zwei Schnappschalter welche beim Öffenen des Geäuse die 230V abschalten.

Doch, kann er.
der BT A 16… gibt es in einem isolierten Gehäuse.
Zudem gibt es noch das hier:
http://www.distrelec.com/ishopWebFront/catalog/node…

Ok danke Also wenn BTA16/600 benutze Kann ich den Kühlkörper wie das Gehäuse ERDEN bzw. den Kühlkorper durchs Gehäuse nach drausen bringen das, das Gehäuse Spritzwasser geschütz ist?

Danke Thomas

Danke für deine Mühen hab meine Situation nochmal geschilder:

http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/forum/showarchiv…

Hallo Thomas

Die Drossel muss dann aber auch auf den Nennstrom ausgelegt
werden.

Gut wo bekomm ich so eine her finde nur für 5 Ampere oder kann
man die Paralle schalten?

Das bringts nicht so …
Bei euch in der Firma sollten doch unterlagen vorhanden sein, wer soetwas liefern kann. Ich bin hier in der Schweiz zu Hause.
Eine andere Lösung wäre selber zu wickeln.

Zudem würde ich noch Überspannungsableiter (VDR) paralell zum
TRIAC schalten.

Welchen nutzen hat das? Ich will nicht sparen, nur verstehen
wozu der gebraucht wird.

Ein TRIAC reagiert recht empfindlich auf (Über-)Spannungspitzen.
Nicht nur bei einem Blitzschlag treten solche auf, sondern auch bei Schaltvorgängen im Netz (da werden ja immer Transformatoren mit umgeschaltet). Ich weiss nicht wie die Statiskiken heute genau aussehen, aber so alle paar Monate kommt da schon eine 10kV Spitze daher…

Ein Microswitch unter dem Deckel und ein SChütz, welcher die
ganze Stromzufuhr unterbricht.

Hab mir vorgestellt zwei Schnappschalter welche beim Öffenen
des Geäuse die 230V abschalten.

Die müssen aber auch den maximalen Strom unterbrechen können.

Doch, kann er.
der BT A 16… gibt es in einem isolierten Gehäuse.
Zudem gibt es noch das hier:
http://www.distrelec.com/ishopWebFront/catalog/node…

Ok danke Also wenn BTA16/600 benutze Kann ich den Kühlkörper
wie das Gehäuse ERDEN bzw. den Kühlkorper durchs Gehäuse nach
drausen bringen das, das Gehäuse Spritzwasser geschütz ist?

Bei entsprechender Konstruktion geht das.
Möglicherweise kommst du auch schon zurecht, wenn du die TRIACs direkt an die Gehäusewand schraubst. Du hast ja was von einem 19" Gehäuse aus Metall geschrieben. Aber ein bischen rechnen und Datenblatt lesen musst du schon noch :smile:)

MfG Peter(TOO)

Hallo Thomas

Die Drossel muss dann aber auch auf den Nennstrom ausgelegt
werden.

Gut wo bekomm ich so eine her finde nur für 5 Ampere oder kann
man die Paralle schalten?

Das bringts nicht so …
Bei euch in der Firma sollten doch unterlagen vorhanden sein,
wer soetwas liefern kann. Ich bin hier in der Schweiz zu
Hause.
Eine andere Lösung wäre selber zu wickeln.

Werd mich mal drüber Informieren

Zudem würde ich noch Überspannungsableiter (VDR) paralell zum
TRIAC schalten.

Welchen nutzen hat das? Ich will nicht sparen, nur verstehen
wozu der gebraucht wird.

Ein TRIAC reagiert recht empfindlich auf
(Über-)Spannungspitzen.
Nicht nur bei einem Blitzschlag treten solche auf, sondern
auch bei Schaltvorgängen im Netz (da werden ja immer
Transformatoren mit umgeschaltet). Ich weiss nicht wie die
Statiskiken heute genau aussehen, aber so alle paar Monate
kommt da schon eine 10kV Spitze daher…

Danke für die erklärung

Ein Microswitch unter dem Deckel und ein SChütz, welcher die
ganze Stromzufuhr unterbricht.

Hab mir vorgestellt zwei Schnappschalter welche beim Öffenen
des Geäuse die 230V abschalten.

Die müssen aber auch den maximalen Strom unterbrechen können.

Meintst du den Strom den Mann durch den Schalter fliesen lassen kann oder gibts auch nen wert der sagt(wie beim menschen) das der Schalter nicht mehr los kom vom geschalten wert.

Doch, kann er.
der BT A 16… gibt es in einem isolierten Gehäuse.
Zudem gibt es noch das hier:
http://www.distrelec.com/ishopWebFront/catalog/node…

Ok danke Also wenn BTA16/600 benutze Kann ich den Kühlkörper
wie das Gehäuse ERDEN bzw. den Kühlkorper durchs Gehäuse nach
drausen bringen das, das Gehäuse Spritzwasser geschütz ist?

Bei entsprechender Konstruktion geht das.
Möglicherweise kommst du auch schon zurecht, wenn du die
TRIACs direkt an die Gehäusewand schraubst. Du hast ja was von
einem 19" Gehäuse aus Metall geschrieben. Aber ein bischen
rechnen und Datenblatt lesen musst du schon noch :smile:)

Ja des war ja meine eigendliche frage wie man das rechnet und Datenblatt lesen war mir Klar

MfG Peter(TOO)

Hallo Thomas

Meintst du den Strom den Mann durch den Schalter fliesen
lassen kann oder gibts auch nen wert der sagt(wie beim
menschen) das der Schalter nicht mehr los kom vom geschalten
wert.

Bei so einem einfachen SChalter gibt es jede menge definierte Ströme :smile:

Wenn so ein Schalter betätigt wird hüpfen, beim Schliessen des Stromkreises, die Kontakte noch etwas aufeinander rum, wie ein PingPobg-Ball. Nennt man Prellen, bzw. Prellzeit, und liegt je nach Konstruktion im Bereich einiger ms bis 100ms. Dabei enstehen Funken welche die Kontakte zerstören können.
Beim Öffnen geschieht mechanisch etwas ähnliches und es bildet sich ein Lichtbogen.
Bei induktiven und kapazitiven Lasten ist das ganze noch etwas schlimmer.

Daraus ergeben sich unterschiedliche Parameter für den Schalter:

  1. maximaler Strom welcher der Kontakt einschalten kann
  2. maximaler Strom welcher der Kontakt trennen kann

1&2 sind noch unterschiedlich, je nachdem ob es sich um rein Ohmsche, kapazitive oder induktive Lasten handelt.

  1. maximaler Strom welcher der Schalter durchleiten kann, wenn er nicht betätigt wird (ist höher als 1. und 2.)
  2. maximale Spannung, welche geschaltet werden darf.
  3. Lebensdauer elektrisch, also die Kontakte, bei bestimmtem Strom und Spannung (Kontaktlebensdauer) in Schaltzyklen
  4. Lebensdauer mechanisch in Schaltzyklen (meist bricht eine Feder) 5. ist normalerweise grösser als 4

Ein Problem ist noch, dass Kontakte verschweissen können und dann der Stromkreis nicht mehr unterbrochen werden kann.
Dies ist der Hauptunterschied zwischen einem Relais und einem Schütz. Bei einem Schütz verwendet man eine Brücke, welche die beiden Kontakte miteinander verbindet, man hat also 2 Kontakte in Serie. Zudem ist diese Brücke noch beweglich gelagert und zwangsgeführt. Verschweisst jetzt eine der Kontaktstellen, öffnet die zweite noch. Dadurch verdreht sich die Kontaktbrücke und die Verschweissung bricht, sodass der Stromkreis in jeden Fall unterbrochen wird.

Bei entsprechender Konstruktion geht das.
Möglicherweise kommst du auch schon zurecht, wenn du die
TRIACs direkt an die Gehäusewand schraubst. Du hast ja was von
einem 19" Gehäuse aus Metall geschrieben. Aber ein bischen
rechnen und Datenblatt lesen musst du schon noch :smile:)

Ja des war ja meine eigendliche frage wie man das rechnet und
Datenblatt lesen war mir Klar

Im Datenblatt findest du den Spannungsabfall am TRIAC für die entsprechenden Ströme, damit kannst du die Verlustleistung im Halbleiter berechnen. Oft sind mondestens 3 Werte angegeben, dazu noch in abhängigkeit der Temperatur. Ein Wert ist der typische, den kannst du gleich mal vergessen. Dann gibt es einen besten Fall und einen schlechtesten Fall, was hier der grösste Spannungsabfall wäre. Die 3 Werte ergeben sich durch Herstellungstoleranzen und wird wissen ja nicht was wir da genau geliefert bekommen.
Wenn wir den ungünstigsten Wert für unsere Rechnung nehmen, das nennt sich „worst case“, sind wir sicher, dass bei einer Massenproduktion keine Probleme durch Exemplarstreuungen auftreten. Also praktisch wird die Verlustleistung fast immer kleiner sein als wir hier berechnen. Somit sind wir auf der sicheren Seite.

Im Datenblatt findest du irgendwo den Wärmewiderstand zum verwendeten Gehäuse. Dieser wird in K/W oder °C/W angegeben. Hier findest du manchmal auch noch mehrere Werte.
Bei Gehäusen welche nicht gedacht sind um auf einen Kühlkörper montiert zu werden, ist der Wert direkt zwischen Halbleiter und der Umgebungsluft angegeben.
Bei verwendung eines Kühlkörpers ist der Wert zwischen Halbleiter und Gehäuseboden angegeben.
Wenn wir jetzt z.B. einen Wert von 0.5K/W zwischen Halbleiter und Gehäuse finden und eine verlustleistung von 30W im Halbleiter haben, dass der Halbleiter in diesem Fall:
30W * 0.5K/W = 15K
heisser ist als der Gehäuseboden. Im Datenblatt steht auch die maximale Betriebs-Temperatur welche der Halbleiter haben darf.
Wir nehmen mal 125°C an.
Nun musst du noch eine maximale Lufttemperatur festlegen.

Sagen wir mal 45°C (Sommer und schlechte Lüftung im 19" Schrank).

Also, maximale Temperatur des Halbleiters ist
125°C
der Halbleiter ist 15K heisser als das Gehäüse, macht also:
125°C - 15K = 110°C.
zwischen Gehäuse und umgebung ist also noch einen Temperaturdifferenz von:
110°C - 45°C = 65K.
Die abzuführende Energie beträgt 30W
65K / 30W = 2.1666 K/W

Je nach Art der Montage ist noch der Wärmewiderstand zwischen Gehäuseboden und Kühlkörper unterschiedlich, welcher dann von obigen Wert noch abgezogen werden muss.
Dann hast du derjenigen Wert welcher der Kühlkörper maximal haben darf.

MfG Peter(TOO)

1 Like

Hallo,

zusammen Danke für die vielen antworten. also ich hoffe das
link das ich jetzt schick funktioniert
http://home.arcor.de/lt.sue/www.pcdimmer.de/schaltun…
Also es wurde gefragt was damit gedimmt werden soll. Das kann
ich jetzt noch nicht sagen(kann mal die angesprochene
Nachttischlampe werden oder auch mal nen Paar Scheinwerfer)
darum wollte ich für die Schaltung von 16Amper und 230Volt
ausgehn(was ich ja net erreichen kann, aber er soll aufgebaut
werden das ich nicht alles überdenken muss wenn anstadt der
Tischlampe Ne Bühnenbeleuchtung drann soll).

Welche max. Last man damit max. betreiben kann, muß eben
eindeutig per Aufkleber oder ähnlich deklariert sein.
10A würden aber für die meisten Fälle wohl auch reichen.

Es ist aber ein entsprechend großem Netzfilter nötig
z.B. von Schurter: http://www.schurter.de
Gibt’s bei verschiedenen Distributoren.

Ich hab mir vorgestellt es soll in ein 19" Gehäuse von Polli

Ist das wirklich sinnvoll für ein Gerät, welche eigentlich
nicht in einem Schaltschrank fest eingebaut werden soll
-> von wegen „Nachttischlampe dimmen“ und so?

wo dann nen paar Luftschlitze und wenn nötig nen Lüfter eingebaut
werden. desweitern soll es eine Schaltung geben die bei öffnen des
Gehäuses die Spannung im Gehäuse abschaltet(falls dritte
meinen sie müste reinschauen)

Laß das, macht die Sache nur deutlich komplizierter und unter
Umständen auch gefährlicher.
Daß unter Spannung stehnde Geräte nicht einfach geöffnet werden
dürfen, ist allg. bekannt.
Nur eines muß beachtet werden. Man darf nicht an spannungsführende
Teile herankommen, ohne ein Werkzeug zu benutzen zu müssen.

Ansonsten gibt’s noch ein paar VDE-Vorschriften, die beachtet
werden müssen: Die folgenden Angaben sind vereinfach und ich
übernehme für die absolute Korrektheit der Aussagen aber keine
Gerantie.

- metallisches Gehäuse 
 -\> alle berührbaren Teile, an denen im Fehlerfall eine 
 gefährliche Spannung anliegen könnte, müssen mit PE 
 verbunden werden. Querschnitt der PE-Leitungen 
 entsprechend max. Strom beachten (am besten 4mm²)
- Luft und Kriechstrecken: 
 -\> Bei geerdeten Gehäusen mind. 3mm zw. Teilen, die eine 
 gefährliche Spannungs führen und Rest der Schaltung
 Das betrifft z.B. Optokoppler und sonstige Trennung zw.
 Netzspannungskreisen und Signalspannungskreisen.
 -\> Bei Schutzisolierten Gehäuse wären es sogar mind. 7mm 

- Berührungsschutz: 
 -\> sogenannte Fingersicherheit ist zu gewährleisten, d.h. es
 dürfen keinerlei Netzspannungsführenden Teile von außen 
 berührbar sein.
 -\> Wenn das Gerät auch von elektrischen Laien benutzt werden 
 kann, dürfen durch Schlitze und Löcher mit einem Werkzeug
 (D=3mm)keine Teile mit gefählicher Spannung ereicht werden.
- Absicherung: Entsprechend max. Laststrom 
- Isolationsspannung: 
 -\> Je nach Schutzgrad muß eine gewisse Isolationsspannung
 nachgewiessen werden (wenn ich mich nicht irre, für 
 Schutzleiter geerdetes Gerät mind. 2kV , sonst 4kV).
- Netzanschlußkabel: 
 -\> entsprechend max. Strom ausführen. Entweder mit Stecker
 oder festangeschlossen (dann Zugentlastung nicht vergessen) 

Ich hoffe, ich habe nix groß falsch dargestellt. VDE-Norm
liegt mir hier zu Hause nicht vor.

ich habe mich jetzt damit
abgefunden das der Kühler nicht Spannungslos werden kann. Ich

Das würde ich gar nicht so als Problem sehen. In dem Fall würde
ich den Kühlkörper im Gehäuse gut isoliert anbringen.
(Unter Beachtung alle oben genannten Vorschriften).

möchte das Geräte so gut wie Normgerecht hinbekommen,

Wenn das Gerät wirklich benutzt werden soll, dann muß es zumindet
sicherheitstechn. voll normkonform sein.
Laß es auf alle Fälle vor Inbetriebnahme vom entsp. Elektromeister
abnehmen. Der wird auch eine Schutzleiterprüfung machen.

Gruß Uwi