Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verlustleistung Konstantstromquelle berechnen.


von A. B. (sfalbuer)


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Hallo!

Ich habe vor diesen IC (PSSI2021SAY) für ein paar LEDs zu verwenden:

https://datasheet.lcsc.com/lcsc/2211282300_Nexperia-PSSI2021SAY-115_C179453.pdf

Nun steht zwar im Datenblatt die maximale Verlustleistung, allerdings 
fehlen meines Erachtens nach einige Daten um diese auch berechnen zu 
können. Vor allem sowas wie ein Innenwiderstand wäre sinnvoll.

Hat jemand eine Idee?


Lg

A.B

von Helmut L. (helmi1)


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A. B. schrieb:
> Vor allem sowas wie ein Innenwiderstand wäre sinnvoll.

Innenwiderstand einer Idealen Stromquelle ist unendlich.

Verlustleistung:  (Eingangspannung - Ausgangsspannung) * Konstantstrom.
Im Extremfall:  Eingangsspannung = Versorgungsspannung,
                Ausgangsspannung = 0  (Kurzschluss gegen GND)

Konstantstrom steht im DB.

von Harald W. (wilhelms)


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A. B. schrieb:

> Verlustleistung Konstantstromquelle berechnen

> Hat jemand eine Idee?

Ja, man nehme den nach Datenblatt eingestellten Strom und
multipliziere ihn mit dem nachgemessenen Spannungsabfall
über der Stromquelle.

von Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)


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A. B. schrieb:
> Vor allem sowas wie ein Innenwiderstand wäre sinnvoll.

Für was? Dem Gehäuse dürfte es recht egal sein was innerhalb an den 
Widerständen und was an dem Transistor verheizt wird. Das Teil sieht aus 
wie ein ganz primitiver Linearregel und verbrät somit genauso viel wie 
Strom durch ihn hindurch fliest und Spannung über ihm abfallen muss.

von H. H. (Gast)


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A. B. schrieb:
> Nun steht zwar im Datenblatt die maximale Verlustleistung, allerdings
> fehlen meines Erachtens nach einige Daten um diese auch berechnen zu
> können.

Pv=Uce*I


> Vor allem sowas wie ein Innenwiderstand wäre sinnvoll.

Sicher nicht.


Du kannst ja auch LTspice die Verlustleistung anzeigen lassen: <Alt> + 
Linksklick.

von slartibartfass (Gast)


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Wofür brauchst du einen Innenwiderstand für die Berechnung der 
Verlustleistung (ein Wert der individuell von den anderen Parametern 
abhängt)?

Aus der Versorgungsspannung minus der Spannung die über deiner LED 
abfällt und dem eingestellten Strom kannst du die Leistung bestimmen die 
verbraten werden muss.

Alle drei Werte sind dir (und nur dir) bekannt.

Slartibartfass

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


Angehängte Dateien:

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A. B. schrieb:
> Vor allem sowas wie ein Innenwiderstand wäre sinnvoll.

Der Grund-Innenwiderstand beträgt 50k, so kommen die 15uA Mindeststrom 
zustande. Jetzt kannst du dazu noch einen Widerstand von mindestens 15R 
oder größer parallel schalten, um die 50mA nicht zu überschreiten.

Ansonsten sind die max. 75V Eingangsspannung zu beachten.

Das ist alles. Mehr Infos braucht man nicht.

von Da Baby [reformed] (Gast)


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In der maximal erlaubten Verlustleistung ist der Innenwiderstand schon 
reingerechnet, wenn du es so willst.

von Harald W. (wilhelms)


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Michael M. schrieb:

>> Vor allem sowas wie ein Innenwiderstand wäre sinnvoll.
>
> Der Grund-Innenwiderstand beträgt 50k,

Unter Innenwiderstand bei Stromquellen versteht man eher den Wert,
der parallel zur zur idealen Stromquelle liegt und deren Kennwerte
verschlechtert. Der Innenwiderstand einer idealen Stromquelle ist
unendlich.

von A. B. (sfalbuer)


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OK danke an alle verstehe nun wieso der Innenwiderstand erst mal nicht 
wichtig ist. Mit den 330mW lässt sich leider nicht mal eine rote LED an 
24V und 20mA betreiben.

Im Datenblatt steht:

Device mounted on a FR4 printed-circuit board, single-sided copper, 
tin-plated, standard footprint

Bedeutet es dass sich diese Leistung etwas erhöht wenn das 
Platinenlayout thermisch optimiert wird z.b durch große Flächen und Vias 
an den entsprechenden Pads??


Gruss

A.B

: Bearbeitet durch User
von Helmut L. (helmi1)


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A. B. schrieb:
> OK danke an alle verstehe nun wieso der Innenwiderstand erst mal nicht
> wichtig ist.

Wie schon mehrfach erwaehnt, der Innenwiderstand geht gegen unendlich.

>Mit den 330mW lässt sich leider nicht mal eine rote LED an
> 24V und 20mA betreiben.

Na dann rechne doch mal nach. Im Worstcase Fall sind das 24V * 20mA = 
480mW die das IC verbraten muss. Das ist ein bisschen viel fuer ein 
SOT23 Gehauese.

Geh mit deiner Betriebsspannung runter dann geht das auch.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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A. B. schrieb:
> für ein paar LEDs zu verwenden:

Schalte die LEDs in Serie, vielleicht passt es dann sogar.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Moderne LEDs kommen auch mit ein paar mA aus.

von Dietrich L. (dietrichl)


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A. B. schrieb:
> Bedeutet es dass sich diese Leistung etwas erhöht wenn das
> Platinenlayout thermisch optimiert wird z.b durch große Flächen und Vias
> an den entsprechenden Pads??

Ja, das kann gehen.
Aber du solltest berücksichtigen, dass die max. 335mW nur für eine 
Umgebungstemperaturn kleiner/gleich 25°C gilt.
Andere Möglichkeit: brauchst du wirklich 20mA?

von A. B. (sfalbuer)


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Hallo!

Ich möchte den Strom einstellen können über ein Poti.
Daher überlege ich was wohl der maximale Strom sein kann.

Im Datenblatt steht aber nix von einem thermal shutdown, das heißt das 
Ding wird dann irgendwann den Geist aufgeben bei Überlast?

: Bearbeitet durch User
von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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A. B. schrieb:
> Daher überlege ich was wohl der maximale Strom sein kann.

Der maximale Strom darf die 50mA nicht überschreiten. Das bedeutet aber 
auch, dass die Eingangsspannung im Kurzschlussfall nicht wesentlich 
größer als 6V sein darf.

Wenn nur 20mA gefordert sind, dann sollte die Eingangsspannung nicht 
wesentlich größer als 15V sein.

von Achim S. (Gast)


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A. B. schrieb:
> Im Datenblatt steht aber nix von einem thermal shutdown, das heißt das
> Ding wird dann irgendwann den Geist aufgeben bei Überlast?

ja. Und wenn es durchgebrannt ist sieht mit einiger Wahrscheinlichkeit 
deine LED direkt die 24V über den Vorwiderstand R_ext und wird ebenfalls 
gehimmelt.

A. B. schrieb:
> Mit den 330mW lässt sich leider nicht mal eine rote LED an
> 24V und 20mA betreiben.

Stimmt: eine rote LED lässt sich so nicht betreiben. Aber wie schon 
geschrieben wurde: wenn du als Last genügend viele LEDs in Serie 
schaltest, klappt es.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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A. B. schrieb:
> für ein paar LEDs zu verwenden:

Um wie viele LEDs handelt es sich und welche Flussspannung haben sie?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ach darum sind jetzt überall blaue😉😝

von Manfred (Gast)


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Irgend W. schrieb:
> Das Teil sieht aus wie ein ganz primitiver Linearregel

Ich bin begeistert, die Bastel-Akkuladequelle der 70er-Jahre nun als IC.

H. H. schrieb:
> Pv=Uce*I

Plus IS mal VS - je nach Spannung hat der Käfer bis 2,2mA Querstrom für 
seine Referenzdiode (Tabelle 7).

von A. B. (sfalbuer)


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Kurze Frage noch mal zum Verständnis:

Dieser Transistor [1] im SOT23 Gehäuse kann 600mW Verlustleistung 
abführen. Wie kann das sein? ist das für so ein Gehäuse nicht viel?

[1]https://datasheet.lcsc.com/lcsc/1912111437_Diodes-Incorporated-DNBT8105-7_C460714.pdf

von Dietrich L. (dietrichl)


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A. B. schrieb:
> Dieser Transistor [1] im SOT23 Gehäuse kann 600mW Verlustleistung
> abführen. Wie kann das sein? ist das für so ein Gehäuse nicht viel?

Naja, wenn der (nach meiner Meinung seriöse) Hersteller das sagt, wird 
das schon stimmen.
Allerdings solltest du dabei berücksichtigen:
- Note 4: Angaben zur Montage und Layout, denn das Layout ist wesentlich 
für die Kühlung verantwortlich.
- @TA = 25°C: gilt also nur bei Umgebungstemperaturen bis 25°C.
- Es ist nie gut, ein Bauteil an den Grenzen zu betreiben, denn das geht 
auf Kosten der Lebensdauer.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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A. B. schrieb:
> Mit den 330mW lässt sich leider nicht mal eine rote LED an
> 24V und 20mA betreiben.

Dann ist die LED vielleicht die falsche Wahl - Dachbodenfund aus den 
80er Jahren?

Wenn du die LED an konstanten 24V betreiben möchtest und die LED davon 
vielleicht 2.2V benötigt, kannst du getrost erstmal einen Großteil der 
Spannung an einem Widerstand verheizen.
Falls die LED nicht als Raumbeleuchtung dienen soll, könntest du bei 
Einsatz eines aktuellen Typs wahrscheinlich kräftig Abstriche bei der 
Anforderung "20mA" machen.

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