Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsfeste Widerstände auswählen


von Micha W. (azubi2017)


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Hallo,
auf der Suche nach geeigneten Widerständen um einen Strom auf etwa 500nA 
bei 600VDC zu begrenzen, habe ich mir verschiedene Datenblätter 
angesehen.
Hierin ist eine Spannungsfestigkeit bei Drahtwiderständen häufig bis 
300V angegeben.
Da dir von mir geplante Spannung jedoch 600VDC betragen soll, wüsste ich 
gerne, ob ich diese Widerstände in Reihe nutzen kann (da ja bei gleich 
großen Widerständen in Reihe an jedem R die selbe Spannung abfällt) oder 
wie ich geeignete Widerstände finden kann.

Bisher habe ich lediglich Keramikwiderstände gefunden, die für diese 
Spannungen ausgelegt sind.


PS: Ich würde mich sehr freuen, wenn wir hier on-topic bleiben könnten 
und Froschpillen, Freitagssprüche etc. in irgend nem off-topic-Thread 
bleiben.

von Safari (Gast)


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Niemals auf Kante nähen!
Nimm drei 300V-Widerstände in Reihe und du kannst dir sicher sein, dass 
an der Stelle nichts passiert.

von Andrew T. (marsufant)


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Micha W. schrieb:
> auf der Suche nach geeigneten Widerständen um einen Strom auf etwa 500nA
> bei 600VDC zu begrenzen,

Also 1,2 Gigaohm.


> Hierin ist eine Spannungsfestigkeit bei Drahtwiderständen häufig bis
> 300V angegeben.

Drahtwiderstände in der hochohmigen Größenordnung wird sehr 
unwahrscheinlich, da gibt es IMHO nix.

Welche Stabilität sollten diese Dein Teile haben (Drift, Langzeit, etc.) 
?

von Dieter W. (dds5)


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Micha W. schrieb:
> ... etwa 500nA bei 600VDC ...

Dazu wäre ein Widerstand von 1,2GOhm erforderlich. Diesen Wert sollte 
es, natürlich abhängig von der Bauform, auf jeden Fall auch mit 600V 
Spannungsfestigkeit geben.

von hinz (Gast)


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http://de.farnell.com/c/passive-bauelemente/festwiderstande/widerstande-fur-durchsteckmontage?widerstand=1gohm


Da macht ein bisschen Dreck aber gleich viel aus, also immer schön 
sauber bleiben!

von ths (Gast)


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von T. F. (waidler)


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Wenn Deine eigentliche Frage ist, ob das mit der der Reihenschaltung 
funktioniert, ist die Antwort: ja, selbstverständlich.
Wie allerdings Safari schon geschrieben hat, solltest Du mindestens 3 
Widerstände mit einer Nennspannung von 300V für eine Spannung von 600V 
nehmen.

von Micha W. (azubi2017)


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Super, DANKE, dann klappt meine Idee ja mit der Reihenschaltung.

@Hinz: Wie hast du die Widerstände gefunden? Ich hab auf einigen 
Webseiten nach nem Filter für die Spannungen gesucht und bei ner 
Googlesuche nach Hochspannungswiderständen bin ich immer nur auf 
Herstellerwebseiten gestoßen - aber nen Hersteller wegen nem 
3€-Widerstand anzumailen fand ich jetzt etwas übertrieben :D

Ich hab mal gelesen, dass man bei solchen Spannungen generell zwei 
Widerstände in Reihe schalten sollte, falls einer versagt. Ich denke ich 
nehm die 750V-Variante und davon dann zwei 600MOhm in Reihe (wenn ich 
die jetzt finde). Dann bin ich auf jeden Fall auf der sicheren Seite ;)


//edit: Ich nehm einfach 1Gohm in Reihe mit zwei parallelen 
GOhm-Widerständen. Dann komm ich auf 1,5GOhm und lande bei 0,4mA. Reicht 
für meinen Anwendungsfall vollkommen aus ;)

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Micha W. schrieb:
> //edit: Ich nehm einfach 1Gohm in Reihe mit zwei parallelen
> GOhm-Widerständen. Dann komm ich auf 1,5GOhm und lande bei 0,4mA. Reicht
> für meinen Anwendungsfall vollkommen aus ;)

DAS Konstrukt macht dann aber eine wesentlich schlechtere Zahl in der 
Ausfallrate .-) *


* FIT, failure in time

von Micha W. (azubi2017)


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Oh, mir fällt grade noch n Tippfehler auf. Ich brauche 0,4mA und nicht 
nA ;)


Hmmm...prinzipiell hast du Recht, Andrew. Aber prinzipiell bräuchte ich 
an der Stelle gar keinen Wiederstand. Es geht mir mehr um einen 
zusätzlichen Schutz für ein teueres Bauteil ;)
Aber generell ist an dieser Stelle auch ein Betrieb ohne diesen 
Widerstand möglich.

von hinz (Gast)


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Micha W. schrieb:
> @Hinz: Wie hast du die Widerstände gefunden?

Schau dir den Link einfach komplett an.

hxxp://de.farnell.com/c/passive-bauelemente/festwiderstande/widerstande- 
fur-durchsteckmontage?widerstand=1gohm

von Micha W. (azubi2017)


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Im Link selbst find ich aber keinen Hinweis auf die Spannungsfestigkeit. 
War das also eher auf gut Glück? ;)

von Werner H. (werner45)


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In alten Radios hatten die Kohleschichtwiderstände (1 k bis 10 M) eine 
Länge von etwa 3 cm bei 0,5 W Belastbareit. Die Maximalspannung lag bei 
1000 V.

In alten Fernsehern kann man auch welche finden, bis 30 kV.

In einem alten Röntgengerät (ölgefüllt) sah ich 10 M Widerstände von 
etwa 10 cm Länge. Aber wo findet man die Geräte heute noch?

Gruß   -   Werner

von Erich (Gast)


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Natürlich gibt es hochohmige Widerstände noch zu kaufen ...

1 kV Spannungsfestigkeit ist bei folgenden Standard:

https://www.mouser.de/datasheet/2/303/res_rx1m-1317429.pdf

Gruss

von hinz (Gast)


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Micha W. schrieb:
> Im Link selbst find ich aber keinen Hinweis auf die
> Spannungsfestigkeit.
> War das also eher auf gut Glück? ;)

Man findet ziemlich wenige so hochohmige Widerstände mit weniger 
Spannungsfestigkeit, zumindest in THT.

von georg (Gast)


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Erich schrieb:
> 1 kV Spannungsfestigkeit ist bei folgenden Standard:

Sowohl was die Spannungsfestigkeit angeht als auch die für den Zweck 
meistens sehr hohen Widerstände muss auch die Leiterplatte in die 
Konstruktion einbezogen werden.

Werner H. schrieb:
> sah ich 10 M Widerstände von
> etwa 10 cm Länge

Die gibt es auch in/für Hochspannungstastköpfe.

Georg

von Falk B. (falk)


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@Micha W. (azubi2017)

>//edit: Ich nehm einfach 1Gohm in Reihe mit zwei parallelen
>GOhm-Widerständen. Dann komm ich auf 1,5GOhm und lande bei 0,4mA. Reicht
>für meinen Anwendungsfall vollkommen aus ;)

Was ist denn deine Anwendung?

von hinz (Gast)


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Falk B. schrieb:
> @Micha W. (azubi2017)
>
>>//edit: Ich nehm einfach 1Gohm in Reihe mit zwei parallelen
>>GOhm-Widerständen. Dann komm ich auf 1,5GOhm und lande bei 0,4mA. Reicht
>>für meinen Anwendungsfall vollkommen aus ;)
>
> Was ist denn deine Anwendung?

Ja, was ein Azubi in solchen Gefilden macht wäre interessant zu wissen.

von Micha W. (azubi2017)


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Einmal die 600VDC als Prüfspannung für ein Multimeter im Strom zu 
begrenzen, andererseits über einen Spannungsteiler nun auch noch 60VDC 
daraus zu generieren.


Hinsichtlich dem Abstand von Leiterbahnen habe ich eben auch schon was 
gelesen. Gibt da ne Vorschrift, die 100€ kostet - ansonsten sind das 
alles so Faustregeln wie 1mm Abstand pro 100V (zur Info: die Platine 
wird mit Lötstoplack versehen).

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Micha W. schrieb:
> Einmal die 600VDC als Prüfspannung für ein Multimeter im Strom zu
> begrenzen, andererseits üebr einen Spannungsteiler nun auch noch 60VDC
> daraus zu generieren.

Du hast dich bestimmt vertan, 500nA sind da ziemlich unsinnig.

von Micha W. (azubi2017)


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Hab ich doch bereits gesehen. Hab versehentlich nA statt mA geschrieben 
und mich vor ein paar Posts korrigiert ;)
Trotzdem danke für den Hinweis.

von hinz (Gast)


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Micha W. schrieb:
> //edit: Ich nehm einfach 1Gohm in Reihe mit zwei parallelen
> GOhm-Widerständen. Dann komm ich auf 1,5GOhm und lande bei 0,4mA. Reicht
> für meinen Anwendungsfall vollkommen aus ;)

Micha W. schrieb:
> Hab ich doch bereits gesehen. Hab versehentlich nA statt mA
> geschrieben
> und mich vor ein paar Posts korrigiert ;)

Du meinst obiges? Das ist ja noch unsinniger.

von Walter (Gast)


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Micha W. schrieb:
> Hab versehentlich nA statt mA geschrieben

dann stimmen aber auch die gigaohm nicht ...

von Falk B. (falk)


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@Micha W. (azubi2017)

>Einmal die 600VDC als Prüfspannung für ein Multimeter im Strom zu
>begrenzen,

Dann kann man aber auch nicht mehr messen, denn da müßte das Multimeter 
um Größenordnungen hochohmiger sein.

Dann sind eher 0,5mA (MILLIAMPERE) als Kurzschlußstrom interessant, das 
sind dann eher 1200kOhm als 1200 Megaohm.
Und selbst dann würde ein DMM mit 10M Eingangswiderstand mehr als 10% 
Fehler anzeigen, weil dein Schutzwiderstand mit 1,2M viel zu groß ist.

>andererseits über einen Spannungsteiler nun auch noch 60VDC
>daraus zu generieren.

Ob das so sinnvoll ist? Schon mal was von einem Spannungsregler gehört?

Ich behaupte mal, daß dein Konzept eher unsinnig ist.

Eine 600V Quelle zur DMM-Prüfung/Kalibrierung baut man mit sehr wenig 
Leistung und elektronischer Strombegrenzung. Dann braucht man auch keine 
Schutzwiderstände, schon gar nicht 1,2 GOhm.

von Micha W. (azubi2017)


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Die 600VDC bekomm ich aus nem Fertigbaustein. Der liefert max. 0,8333mA 
- davon möchte ich einerseits 0,4mA begrenzt als 600VDC messen, 
andererseits mit nem Spannungsteiler 60VDC erstellen - auch dafür plane 
ich 0,4mA ein.
Die 1,2G habe ich bereits als mir mein Fehler vorhin aufgefallen ist zu 
1,2M korrigiert.

@Falk: Wie kann ich nun die angesprochenen 10% Messfehler berechnen?

von Andrew T. (marsufant)


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Falk B. schrieb:
> Ich behaupte mal, daß dein Konzept eher unsinnig ist.

Schau mal seine übrigen Threads an, dann fällt dir sicher was auf .-)


> Hab versehentlich nA statt mA geschrieben

und in wirklichkeit möchte er Mikroampere (µA)

: Bearbeitet durch User
von Micha W. (azubi2017)


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@Andrew: siehe erster Post:

Ich würde mich sehr freuen, wenn wir hier on-topic bleiben könnten
und Froschpillen, Freitagssprüche etc. in irgend nem off-topic-Thread
bleiben.
Darum würde ich auch Dich gerne bitten.

von hinz (Gast)


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Micha W. schrieb:
> Die 600VDC bekomm ich aus nem Fertigbaustein. Der liefert max. 0,8333mA

Wie heißt der denn?

von Micha W. (azubi2017)


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Puh, die Bezeichnung weiß ich leider nicht auswendig, das kann ich erst 
morgen auf minem Arbeitsrechner nachsehen, sorry :/

von Micha W. (azubi2017)


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Q06-12 heißt der schicke Baustein.
Er ist auch kurzschlussfest (bis zu einer Minute) - aber dennoch würde 
ich mich wohler fühlen, wenn ich den Ausgang im Strom begrenze. Beim 
Spannungsteiler komm ich ja eh nicht um ein paar Widerstände rum ;)

von Andrew T. (marsufant)


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Micha W. schrieb:
> Q06-12 heißt der schicke Baustein.
> Er ist auch kurzschlussfest (bis zu einer Minute) - aber dennoch würde
> ich mich wohler fühlen, wenn ich den Ausgang im Strom begrenze. Beim
> Spannungsteiler komm ich ja eh nicht um ein paar Widerstände rum ;)

Dann weißt du ja nun, das Du Widerstände im Megaohm Bereich benötigst,
eine Bezugsquelle hat dir Hinz genannt,
Hinweis von mir noch das Du dann die Belastbarkeit im Wattbereich hast.


Damit sollte alles was Du benötigst genannt sein.

von hinz (Gast)


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Micha W. schrieb:
> Q06-12 heißt der schicke Baustein.
> Er ist auch kurzschlussfest (bis zu einer Minute) - aber dennoch würde
> ich mich wohler fühlen, wenn ich den Ausgang im Strom begrenze. Beim
> Spannungsteiler komm ich ja eh nicht um ein paar Widerstände rum ;)

Dann bau eine richtige Strombegrenzung, eine die die Eingangsspannung 
ggf reduziert.

von hinz (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> Dann weißt du ja nun, das Du Widerstände im Megaohm Bereich benötigst,
> eine Bezugsquelle hat dir Hinz genannt,

Ich hatte was für Gigaohm genannt. Megaohm gibts bei jedem Krauter.

von Falk B. (falk)


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@Micha W. (azubi2017)

>Q06-12 heißt der schicke Baustein.

Schon mal was von einem Datenblatt gehört? Oder einem Link auf selbiges?
Siehe Netiquette.

>Er ist auch kurzschlussfest (bis zu einer Minute) - aber dennoch würde
>ich mich wohler fühlen, wenn ich den Ausgang im Strom begrenze.

Jaja, das Gefühl hält jetzt auch in die E-Technik Einzug. Ist schon 
wieder Girls day?

>Beim
>Spannungsteiler komm ich ja eh nicht um ein paar Widerstände rum ;)

Ein Spannungsteiler ist denkbar schlecht für einen Spannungsausgang, 
welcher zu Prüf/Kalibrierzwecken verwendet werden soll. Dafür nimmt man 
besser einen Spannungsregler, wenn gleich das bei 600V nicht ganz 
einfach mit der Bauteilauswahl ist. Der LR8 kann das fast (450V 
Eingangsspannung), da muss man halt noch einen 200V Z-Diode in Reihe 
schalten.

>Wie kann ich nun die angesprochenen 10% Messfehler berechnen?

Schon mal was von einem Spannungsteiler gehört?

von Micha W. (azubi2017)


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Hey Falk, danke für den Hinweis auf einen Link zum Datenblatt (sowas ist 
ja nicht in allen Foren gerne gesehen). Aber da die Leistungsabgabe von 
600VDC und 0,8mA bereits bekannt war ist das auch gar nicht nötig. Hier 
ging es nur um das Interesse von Hinz - und dafür hab ich extra nochmal 
die Bauteilbezeichnung nachgesehen ;)

Leider hilft mir bei meinem derzeitigen Wissensstand deine Antwort
"Schon mal was von einem Spannungsteiler gehört?"
in keinster Weise weiter.

Einen Spannungsteiler möchte ich ja nutzen, um aus den 600VDC 60VDC zu 
erzeugen. Mir ist aber schleierhaft ob "10% Messfehler" sich nun auf die 
verwendeten Widerstände bezieht oder auf einen möglichen Temperaturdrift 
oder einen Langzeitdrift der Widerstände oder auf ein angeschlossenes 
Multimeter.

Da der 600VDC Booster schon enorm teuer ist kann ich nicht noch so ein 
teueres Bauteil einplanen. Dsa Gesamtprojekt sollte schon preislich
angemessen für ein erstes Projekt bleiben.

Wie würdest du denn möglichst günstig aus 600VDC bei 0,4mA 60VDC 
erzeugen?
Bisher denke ich da an einen Spannungsteiler, wobei ich zwei Widerstände 
und einen kleinen Spindeltrimmer einplane, damit man noch ein bisschen 
nachjustieren kann.

von Falk B. (falk)


Angehängte Dateien:

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@ Micha W. (azubi2017)

>Hey Falk, danke für den Hinweis auf einen Link zum Datenblatt (sowas ist
>ja nicht in allen Foren gerne gesehen).

Wie meinen? Es ist nicht gern gesehen, mit sinnvollen bis elementar 
wichtigen Informationen aufzuwarten?

> Aber da die Leistungsabgabe von
>600VDC und 0,8mA bereits bekannt war ist das auch gar nicht nötig.

Und ob das nötig ist!!!

>Leider hilft mir bei meinem derzeitigen Wissensstand deine Antwort
>"Schon mal was von einem Spannungsteiler gehört?"
>in keinster Weise weiter.

Dann solltest du in den nächsten Monaten mal ganz sicher die Finger von 
Spannungen >12V lassen.

>Einen Spannungsteiler möchte ich ja nutzen, um aus den 600VDC 60VDC zu
>erzeugen. Mir ist aber schleierhaft ob "10% Messfehler" sich nun auf die
>verwendeten Widerstände bezieht oder auf einen möglichen Temperaturdrift
>oder einen Langzeitdrift der Widerstände

Nö.

> oder auf ein angeschlossenes
>Multimeter.

Das sagte ich doch schon, oder?

Beitrag "Re: Spannungsfeste Widerstände auswählen"

"Und selbst dann würde ein DMM mit 10M Eingangswiderstand mehr als 10%
Fehler anzeigen, weil dein Schutzwiderstand mit 1,2M viel zu groß ist."

Siehe Anhang. Welche Spannung zeigt das DMM an?

>Da der 600VDC Booster schon enorm teuer ist kann ich nicht noch so ein
>teueres Bauteil einplanen.

Das wäre auch dämlich.

>Dsa Gesamtprojekt sollte schon preislich
>angemessen für ein erstes Projekt bleiben.

Was ist denn der Sinn deines Projekts?

>Wie würdest du denn möglichst günstig aus 600VDC bei 0,4mA 60VDC
>erzeugen?

Gar nicht, denn du hast ja 12V als Versorgungsspannung. Daraus erzeugt 
man  60V mittels Schaltregler.

>Bisher denke ich da an einen Spannungsteiler, wobei ich zwei Widerstände
>und einen kleinen Spindeltrimmer einplane, damit man noch ein bisschen
>nachjustieren kann.

Toll. Schon mal gerechnet? Wenn du von deinen 0,8mA der Quelle 0,4mA für 
die 60V spendierst, brauchst du einen Gesamtwiderstand von

R = U / I = 600V / 0,4mA = 1,5MOhm

Du willst 10:1 teilen, also brauchst du 1,35MOHm + 0,15 MOHM, schon hast 
du deine 60V. Und was machst du mit denen? Selbst eine Messung mit einem 
10M DMM belastet den Spannungsteiler und die Spann bricht leicht ein, in 
diesem Fall auf ca.59,1V. Soll das eine Refrenzquelle sein, um ein DMM 
zu kalibrieren? FAIL!!!!

von Falk B. (falk)


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https://de.rs-online.com/web/p/konverter-isolierter-gleichstrom-zu-hochspannungsgleichstrom/1238429/?sra=pmpn

AUA! Da muss ja pures Gold drinstecken!

"The output is directly proportional to the input voltage and
is linear from <0.7V input to maximum input voltage, allowing for an
adjustable output voltage."

Ich wette, da steckt ein Royer Converter drin. Mann, das ist DIE 
Marktlücke mit immensen Gewinnspannen! Und ich hab sie seit Jahren 
verpennt 8-0

Dumm nur, daß man da eine konstante Last für konstante Ausgangsspannung 
braucht.

: Bearbeitet durch User
von Micha W. (azubi2017)


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Mti 59,1VDC bin ich vollkommen zufrieden in dem Fall ;)
Es geht darum die Funktion zu überprüfen und Abweichungen zwischen zwei 
Messgeräten sichtbar zu machen.

Als Referenzspannungsquelle habe ich einen anderen Baustein, der sehr 
geringe Temperaturabweichungen hat - und das bei 10V.
Bleibt nur zu hoffen, dass ich auch spannungsfeste Widerstände mit etwa 
passenden Werten finde ;)


@Falk: Ich vermute mal (bzw. hoffe) dass die bei dem Preis die konstante 
Last bereits intern haben und die angegebenen 0,8333mA keinen großen 
Unterschied bei meinem Vorhaben mehr machen. Aber selbst wenn nicht, hab 
ich bereits echt jede Menge mit dem Projekt gelernt.

von Philipp C. (e61_phil) Benutzerseite


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Micha W. schrieb:
> @Falk: Ich vermute mal (bzw. hoffe) dass die bei dem Preis die konstante
> Last bereits intern

Die haben keine interne Last. Wenn Du da eine konstante Spannung bei 
unterschiedlichen Lasten haben möchtest, dann musst Du eine Regelung um 
das EMCO Ding legen.

von Andrew T. (marsufant)


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Micha W. schrieb:
> Da der 600VDC Booster schon enorm teuer ist kann ich nicht noch so ein
> teueres Bauteil einplanen. Dsa Gesamtprojekt sollte schon preislich
> angemessen für ein erstes Projekt bleiben.
>
> Wie würdest du denn möglichst günstig aus 600VDC bei 0,4mA 60VDC
> erzeugen?

Wenn ich das Datenblatt von Deinem 600V Wandler ansehe: Du hast also ca. 
12V auch zur Verfügung?

In dem Fall ist ein kleiner DCDC Wandler 12V -> 60V sicher eher sinnvoll 
als Deine Spannugnsteilerlösung, und unter ti.com findest du 
Schaltvorschläge um das für weniger als 6 euro zu lösen.

http://www.ti.com/power-management/non-isolated-dc-dc-switching-regulator/step-up-boost/boost-converter-integrated-switch/products.html

und das kostenlose webbench tool dort nutzen.

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