Wie 8SOIC-Gehäuse auf Kühlkörper montieren

[Gustav K. (hauwech)]

Hallo,

wie montiere ich am besten ein 8SOIC Gehäuse zur Temperaturmessung 
(LM75CIM-5) auf einem Kühlkörper?

Es grüßt euch
Gustav

[Gustav K. (hauwech)]

Angenommen, ich bekomme das Plastikgehäuse irgendwie plan montiert, 
fließt nicht ein großer Teil der Wärme über die IC-Beine bzw. die 
angelöteten Kupferdrähte ab, so dass ich letztendlich eher nur eine 
Hausnummer messe?

[Olaf (Gast)]

> angelöteten Kupferdrähte ab, so dass ich letztendlich eher nur eine
> Hausnummer messe?

Yo, alter. :-)
Hängt natuerlich vom Masseverhaeltnis Platine/Kuehlkoerper ab. Du 
koenntest ja um den SO8 einen Schlitz in die Platine machen.

Olaf

[Hp M. (nachtmix)]

Gustav K. schrieb:
> fließt nicht ein großer Teil der Wärme über die IC-Beine bzw. die
> angelöteten Kupferdrähte ab,

Durchaus, und das ist auch beabsichtigt.

Wenn du den tatsächlichen Wärmewiderstand wissen wilst, kannst du den 
Chip elektrisch aufheizen bis Übertemperaturabschaltung kommt, und 
notierst die Umgebungstemperatur und Verlustleistung (Uin-Uout)*I.
Danach lötest du den Chip aus, steckst ihn in ein Ölbad, heizt ihn dort 
auf bis er abschaltet und misst die zugehörige Temperatur.
Aus den Messwerten kannst du dann den Wärmewiderstand deiner Anordnung 
berechnen.

...Oder du vertraust den Angaben, die der Hersteller für diverse 
Montagearten macht ;-)

[Stefan P. (form)]

Wie schon geschrieben wurde, ist die Montage auf dem "Rücken" der 
falsche Weg. Gemessen wird über die Pins.

Anbei ein Bild von einem Sensorplatinchen mit vielen Vias. Die Rückseite 
ist komplett Kupfer OHNE Lötstopplack. Die Platine wird dann mit 
doppelseitiger Wärmeleitklebefolie auf der zu messenden Oberfläche 
montiert.

[Gustav K. (hauwech)]

Stefan P. schrieb:
> Wie schon geschrieben wurde, ist die Montage auf dem "Rücken" der
> falsche Weg. Gemessen wird über die Pins.

OK, das leuchtet ein !
Eine Montage auf dem Rücken war tatsächlich angedacht.

Dann müsste man nur noch dafür sorgen, dass die Lötstellen der 
Kupferkabel (die Elektronik würde außerhalb des Gerätes liegen) so 
geschickt liegen, dass so wenig Wärme wie möglich aus dem IC abfließen 
kann.

[Georg (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> dass so wenig Wärme wie möglich aus dem IC abfließen
> kann.

Was für Wärme - egal ob IC oder Pt oder NTC, der Sensor misst seine 
Umgebungstemperatur, und Eigenerwärmung darf keine Rolle spielen 
(geringer Messstrom, bei ICs ist das so designt). Wärmewiderstände haben 
also nur Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit, nicht auf den 
Messwert.

Georg

[Wolfgang (Gast)]

Georg schrieb:
> Was für Wärme - egal ob IC oder Pt oder NTC, der Sensor misst seine
> Umgebungstemperatur, und Eigenerwärmung darf keine Rolle spielen
> (geringer Messstrom, bei ICs ist das so designt).

Es geht um die Verfälschung der Temperaturmessung durch den 
Wärmeübergangswiderstand zwischen zu messendem Objekt und Sensor, nicht 
um die Eigenerwärmung des Sensors. Bei konstanter Kopplung an das 
gegenüber der Umgebung wärmere Messobjekt, ist die Temperatur am Sensor 
um so geringer, je stärker der Sensor an die Umgebung gekoppelt ist.

[Gustav K. (hauwech)]

Wolfgang schrieb:
> Bei konstanter Kopplung an das
> gegenüber der Umgebung wärmere Messobjekt, ist die Temperatur am Sensor
> um so geringer, je stärker der Sensor an die Umgebung gekoppelt ist.

Vielen Dank - genau dies war der Kern meiner Frage.

Ich erinnere mich dunkel, mal einen solchen Temperatursensor an ein 
Gefäß adaptiert zu haben. Mit vom Gefäß wegführenden Kabeln. Obwohl das 
Wasser kochte, meldete der Sensor nie mehr als 86°C. Ich führe dies 
darauf zurück, dass über die am Sensor angelöteten Kupferkabel Wärme 
abfließt. Der Wärmeübergangswiderstand zwischen Objekt und Sensor ist 
dann letztendlich für den Offset verantwortlich.

[Wolfgang (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> Ich führe dies darauf zurück, dass über die am Sensor angelöteten
> Kupferkabel Wärme abfließt.

Oft sind die Pins besser an den Chip angekoppelt, als die 
Gehäuseoberfläche. Da lohnt sich, ein bisschen über das Platinendesign 
nachzudenken.

Guck die mal an, wie Sensirion den Sensor montiert:
 - dünner Leiterplattensteg zu den kontakten
 - dünne Leiterbahnen
 - Sensor mit Wärmkontaktblock zum Messobjekt
   (messingfarbene Unterseite am Sensor)