Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kühlung Leistungswiderstand


von Marc B. (marcbue)


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Hallo Zusammen,

ich brauche für einen Prüfstand einen 400Ohm/250W-Widerstand. Hierzu 
habe ich von Arcol den HS250 gefunden. Meine Frage ist welcher 
Kühlkörper hier in Frage kommt laut Empfehlung soll es ein Kühlkörper 
mit 0,4K/W sein. Welcher Kühlkörper passt? Welche Wärmeleitpaste ist 
hier empfehlenswert? Wo kann ich beides beziehen? (Welche Firmen kommen 
hierfür in Frage)

Weiterhin soll der Widerstand möglichst auf Hutschiene montiert werden 
habt ihr hierzu Ideen? Ich habe an einen Clip auf einer Metallplatte 
gedacht, die dann die Aufnahme für den Widerstand bildet. Gibt es 
bessere Lösungen?

Ich betrete mit dem Thema absolutes Neuland und habe schon einige Zeit 
diese Informationen zu finden investiert. Ich würde mich freuen wenn ihr 
mit helfen könnt.

von Flip (Gast)


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es gibt fertige leistungswiderstände als bremswiderstände für 
frequenzumrichter. Fix und fertig mit gehäuse und befestigung. die sind 
aber uu. niederohmiger, würde also auf eine reihenschaltung hinauslaufen

Flip

von Anja (Gast)


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Flip schrieb:
> als bremswiderstände

Sind die auch auf Dauerbelastung ausgelegt oder nur mit einem bestimmten 
Tastverhältnis?

@Marc: Kühlkörper unter 1K/W sind entweder Din A4 groß und mehrere Kilo 
schwer oder mit aktivem Lüfter. (wobei die dann auch irgendwann 
getauscht werden müssen).

Falls das Dauerbelastung ist hast Du sicher auch noch das Problem die 
ganze Wärme wieder aus dem Schaltschrank herauszukriegen.
Aus Zuverlässigkeitsgründen würde ich die Leistung eher auf mehrere 
Widerstände aufteilen und nicht zu 100% auslasten.

Vielleicht sind auch die Widerstände mit Wasserkühlanschluß besser 
geeignet die es in derselben Serie noch gibt.

Ansonsten:
www.buerklin.de
oder
www.rs-components.de
sind Lieferanten die beides liefern können.
https://www.buerklin.com/datenblaetter/B116450_TD.pdf?ch=11050


Gruß Anja

von oszi40 (Gast)


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Wozu brauchst Du den Widerstand? Es gibt bestimmt schon 1000 ähnliche 
Lösungen.

>  auf Hutschiene?

Dann wäre erst zu klären wie der Luftstrom geführt wird, um das Gehäuse 
nicht zu überhitzen und wooo sich überall der Schmutz ansetzt. Sonst 
brennt Dir die Kiste nach einigen Stunden aus.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Marc Bue. schrieb:
> ... 400Ohm/250W-Widerstand.
>... Kühlkörper mit 0,4K/W sein.

Wenn in dem Widerstand wirklich dauerhaft 250W verbraten werden sollen, 
kann man sich leicht ausrechnen, wie heiß dabei ein KK mit 0,4K/W wird, 
nämlich 100K über Umgebungstemperatur, und das bei optimaler Einbaulage 
und Luftzirkulation. Der Widerstand selbst wird im Inneren dabei 
wahrscheinlich eher 150K bis 200K wärmer als die Umgebung, was ihm aber 
nicht extrem viel ausmacht. Zumindest kurzfristig.

Dabei müsste man aber auch hitzebeständiges Kabel und Lot mit hohem 
Schmelzpunkt verwenden. All das will man aber nicht im Schaltschrank 
haben.

> auf Hutschiene montiert werden

Wie schon von anderen Teilnehmern erwähnt, ist solch ein Kühlkörper eher 
unhandlich. Mit Wasserkühlung oder Zwangsbelüftung kann man wesentlich 
platzsparender arbeiten, sollte aber unbedingt noch in der Nähe des 
Widerstandes einen Temperaturfühler mit geeigneter Abschaltvorrichtung 
anbringen.

Oder geht es bei Deiner Anwendung nur um kurzzeitige Leistungsspitzen? 
Dann kann ggf. sogar die Wärmekapazität des Widerstandes selbst 
ausreichen.
Gerade Bremswiderstände müssen nur äußerst selten hohe Dauerleistungen 
aushalten.

Wie hoch ist denn die zu erwartende Verlustleistung an dem Widerstand?

Bei mehr als etwa 50% Belastung (125W) sollte man auch unbedingt mehr 
als einen Widerstand verwenden, insbesondere auch aus Gründen der 
Wärmeverteilung auf dem/den Kühlkörper(n).

von Tom (Gast)


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>Widerstand möglichst auf Hutschiene
http://www.crydom.com/en/Products/Catalog/h_s103d_r.pdf könnte laut
http://www.crydom.com/en/Tech/Whitepapers/HS_WP_FA.pdf mit Lüftern 
reichen.

von Дуссель дук (Gast)


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250W ist ein groesseres Kuehlprofil, zB 7 x 20 x 20cm 8Kg schwer und 
einem rechten Luefter. Der luefter muss natuerlich aus dem Gehaeuse raus 
blasen, in einem Schaltschrank ist das zuviel Waerme. Hutschiene hat ich 
fuer unpassend.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Anja schrieb:
> Kühlkörper unter 1K/W sind entweder Din A4 groß und mehrere Kilo
> schwer oder mit aktivem Lüfter.

Von Fischer liegt einer auf meinem Tisch, das Profil heißt SK 75 (160×40 
mm). Auf 75 mm abgelängt liegt der bei ca 1 K/W und wiegt unter 1 Kilo - 
selbst mit der Gehäuserückwand drangeschraubt :)

... 0.4 K/W sind dann aber ein anderes Thema.

Andreas Schweigstill schrieb:
> Bei mehr als etwa 50% Belastung (125W) sollte man auch unbedingt mehr
> als einen Widerstand verwenden, insbesondere auch aus Gründen der
> Wärmeverteilung auf dem/den Kühlkörper(n).

Der HS250 hat bereits eine Grundfläche von ca. 8000 mm^2 (109 × 72 mm), 
was gut zu einem einzelnen Lüfteraggregat für 80mm Lüfter passt, z.B. 
Fischer LA 9, selbst die 100 mm lange Variante reicht aus — der 
Widerstand steht dann aber 10 mm über ;)

von oszi40 (Gast)


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> 250W ist ein groesseres Kuehlprofil

Ob es sinnvoll ist, die Wärme auf nur EINEN Widerstand zu konzentrieren 
wurde oben schon bezweifelt. Wenn der zugehörge Lüfter mal klemmt, dann 
fackelt die Kiste ab wenn sich nicht vorher schon zufällig einige Teile 
selbständig ausgelötet haben. Deshalb Wärme besser verteilen um 
möglichst wenig Lüfterleistung zu benötigen!

von Frickelkönig (Gast)


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Jaja,

der Marc - gibt gleich Essen!

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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oszi40 schrieb:
>> 250W ist ein groesseres Kuehlprofil
>
> Ob es sinnvoll ist, die Wärme auf nur EINEN Widerstand zu konzentrieren
> wurde oben schon bezweifelt. Wenn der zugehörge Lüfter mal klemmt, dann
> fackelt die Kiste ab wenn sich nicht vorher schon zufällig einige Teile
> selbständig ausgelötet haben. Deshalb Wärme besser verteilen um
> möglichst wenig Lüfterleistung zu benötigen!

Wer >200 W verbrät, dem sind die paar Watt für den Lüfter eher egal, 
würde ich sagen. Zu jedem Lüfter gehört bei Leistungselektronik sowieso 
eine Drehzahlüberwachung, genau wie eine Temperaturüberwachung 
eigentlich auch Standard sein sollte. Dann passiert auch nix.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Marian B. schrieb:
> Der HS250 hat bereits eine Grundfläche von ca. 8000 mm^2 (109 × 72 mm),
> was gut zu einem einzelnen Lüfteraggregat für 80mm Lüfter passt, z.B.
> Fischer LA 9, selbst die 100 mm lange Variante reicht aus — der
> Widerstand steht dann aber 10 mm über ;)

Wenn man die Komponenten eh beschaffen muss, bieten sich ein beidseitig 
mit Widerständen bestückbarer LA-5 wesentlich besser an.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Der LA 5 ist allerdings eine einfachere Konstruktion als der LA 9 und 
die dutzenden Varianten davon, daher auch der deutlich höhere 
Wärmewiderstand.

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