Hallo, ich bin derzeit auf der Suche nach einer kleinen Gehäuseheizung/Platinenheizung. Ich möchte meine Sensorplatine in dem Kunststoff-Gehäuse(10mm x 70mm x 10mm) auf eine Temperatur von 45°C regeln (+/-1°C). Da meine Magnet-Sensoren auf der Platine temperaturabhängig sind. Es gibt ja so wunderschöne Keramik-PTC plättchen von EPCOS zB, jedoch mein Problem: es gibt keine Halterungen/Montagebausteine für diese Heizelemente zu kaufen. Meine Ansätze zur Realisierung: Heizdraht oder Heizwiderstand verwenden. -> Dimensionierung? durch testen? SMD bevorzugt! kann man auch einen Standard PTC als Heizelement verwenden? oder wird dieser dadurch außerhalb seiner Spezifikation betrieben, wenn man ihn mit Gleichspannung versorgt? Alterung? Heizfläche in die Platine integrieren (zusätzlicher Layer)prinzip einer Heizfolie -> Dimensionierung? - hat jemand dazu schon mal etwas gemacht? bzw berechnet? hierzu habe ich im inet nicht wirklich etwas nützliches gefunden. hinter der Anwendung sitzt ein uC, ich kann also ohne Probleme das Heizelement mit PWM betreiben. geplant ist natürlich ein Temperatursensor, welcher die Temperatur stets überwacht und ist werte für meinen Regler liefert. vielen Dank schon mal für eure Antworten.
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Lea Rel schrieb: > Keramik-PTC > Standard PTC Warum einen PTC? Du willst die temperatur doch eh regeln? Und warum ein Heizelement das aus Keramik ist? Eillst du das auf 500° aufheizen? Lea Rel schrieb: > SMD bevorzugt! > ... > Heizfläche in die Platine integrieren (zusätzlicher Layer)prinzip einer > Heizfolie Warum das? SMD ist klein, für Heizung brauchst du aber mehr Fläche oder höhere Temperatur. Und die größte Hitze direkt an die Platine zu bringen macht meines Erachtens wenig Sinn. Warum nimmst du nicht einfach einen preiswerten Zement-Drahtwiderstand und heizt damit. Egal was du nimmst, es wird eh 100% der Energie in Wärme umgewandelt. Zur Not geht auch ein Lämpchen.
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Platine, Größe wie die Keramik - besser noch etwas größer, um Halteklammern befestigen zu können. Ein paar (SMD) - Widerstände, gleichmäßig verteilt, bestücken. Je mehr Widerstände platziert werden, umso kühler kann der einzelne bleiben. Keramikplatte auf der bestückten Seite, mit Wärmeleitpaste, fixieren.
Lea Rel schrieb: > Dimensionierung? - hat jemand dazu schon mal etwas gemacht? > bzw berechnet? hierzu habe ich im inet nicht wirklich etwas nützliches > gefunden. Wie willst du das berechnen. Das hängt davon ab was für ein Gehäusematerial, Form, Oberfläche, Rauhigkeit, Ausssentemperatur, Luftströmung, ... Da hilft nur ein Testaufbau und den µC bei definierten (extremen) Bedingungen mitloggen lassen und schauen obs hinhaut. Du hast ja einen µC und einen Temperatursensor vorgesehen.
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Der Aufbau muss thermisch isoliert sein, sodass der Temperaturgradient ueber die Sensoren viel kleiner als die spezifizierten 1 Grad sind. Ich denk, man wird mit 1..3W Spitze durchkommen.
Amateur schrieb: > Platine, Größe wie die Keramik - besser noch etwas größer, um > Halteklammern befestigen zu können. > > Ein paar (SMD) - Widerstände, gleichmäßig verteilt, bestücken. > Je mehr Widerstände platziert werden, umso kühler kann der einzelne > bleiben. > > Keramikplatte auf der bestückten Seite, mit Wärmeleitpaste, fixieren. ich bin ja auf der Suche nach diesen Halteklammern, habe nichts gefunden. PTC deswegen, weil diese sozusagen eine Schutzfunktion eingebaut haben, dass bei einem Softwarefehler nichts abbrennt! gibts ja welche für 60°C zB. -> SMD Widerstände, idee ist nicht so schlecht. wie würdet ihr diese auslegen? P=U*I; an die Leistungsgrenze?
Lea Rel schrieb: > an die Leistungsgrenze? eher nicht. Die gilt nur wenn sonst kein heizendes Bauteil in der Nähe ist. Ich würde auf eine gleichmäßige Verteilung der Heizleistung achten. Und Tendenziell die Bauteile maximal zu 50-70% auslasten. Gruß Anja
>ich bin ja auf der Suche nach diesen Halteklammern, habe nichts >gefunden. Glashalter für rahmenlose Bilderhalter. Alu-Profile aus dem Baumarkt. Abschlussleisten für (Fußboden-)Beläge aller Art. Platinenhalter "halbieren" und auf die Platine kleben. Alles notfalls etwas nacharbeiten - falls weniger als zwei linke Hände. Silikon rundum (40°). Etwas christliche Demut. Also: "Gott gebe dass es klebe!" Zwischen lösbar und Bombenfest sollte es so einiges geben. Als letzte Rettung: Schraube außerhalb mit U-Scheibe als Abstandhalter (Keramik) und großer U-Scheibe zum Anpressen bzw. fixieren. Zur Widerstands-/Leistungsrelation: SMD-Widerstände kosten fast nix. Also würde ich möglichst viele empfehlen. Damit wird die Notwendigkeit zur Überlastung reduziert. Auch wird damit die Wärmeverteilung verbessert. Übrigens: Ein paar unnötige Löcher in der Platine (>>0,8 mm), damit die überschüssige, falls verwendete, Wärmeleitpaste einen Fluchtweg bekommt, können auch nicht schaden.
Ich werde mir mal einen Prototypen mit SMD-Widerständen aufbauen, und testen... bin gespannt wie gut sich das ganze regeln lässt, und wie Träge mein System letztendlich ist. Wenn es mit den Widerständen gut klappt, dann ist dies zur Fertigung eigentlich am besten! werde euch dann die Ergebnisse mitteilen! Danke!!!!
Warum nimmst Du nicht einfach einen/mehrere Leistungstransistoren. Damit kannst Du sowohl steuern als auch Leistung verbraten(heizen). Im Extremfall kannst Du bei PWM sogar noch die BE-Schwellspannung messen und hast die Transistortemperatur als Ist-Signal für den Regelkreis. Dann entfällt sogar noch die für den Regelkreis üble Totzeit zwischen Sensor und Heizer.
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Peter R. schrieb: > Dann entfällt sogar noch die für den Regelkreis üble Totzeit zwischen > Sensor und Heizer. Eher schlechte Idee, er will ja die Temperatur am Sensor wissen und nicht die Chiptemperatur des Transistors. Die ist sobald er Wärme erzeugen muss auf jeden Fall höher als die Umgebungstemperatur. Peter R. schrieb: > Dann entfällt sogar noch die für den Regelkreis üble Totzeit Eine langsame Temperaturregelung sollte jetzt ja kein höheres regelungstechnisches Problem werden. Im Prinzip reicht ein langsamer PI Regler.
Udo Schmitt schrieb: > Eine langsame Temperaturregelung sollte jetzt ja kein höheres > regelungstechnisches Problem werden. > Im Prinzip reicht ein langsamer PI Regler. Ist trotzdem nicht ganz trivial, je nachdem wie gut das Gehäuse thermisch isoliert ist können ziemliche Gradienten in der Temperaturverteilung entstehen. Daher ist auch ein Transistor als Heizelement im vorliegenden Fall (sehr langes Gehäuse im Verhältnis zum Volumen) wahrscheinlich nicht optimal. Ich würde mehrere Temperatursensoren vorsehen. Eine schnelle Regelung mit geringer Totzeit (P-Regler) mit Sensor direkt am Heizelement. Eine langsame Regelung (I-Regler) mit Temperatursensoren an den Magnetfeldsensoren. Mit dem I-Regler wird der Sollwert für den P-Regler etwas korrigiert der je nach Eigenerwärmung der übrigen Schaltung etwas unter oder über der Solltemperatur liegt. Gruß Anja
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