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Sel(R)

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Radebeul,
24.07.2017,
10:07
 

Kühlung Brückengleichrichter (Theorie) (Elektronik)

Hallo,

wenn ich zum Gleichrichten so eine Brücke nehme im Metallgehäuse:



Es gibt die ja in verschiedenen Ausführungen. Angenommen durch diese Brücke werden 16 Ampere geleitet, so muß eine Verlustleistung von 16A (Strom) * 1,1V (Diodenflußspannung) * 4 (Stück) = 70 Watt abgeleitet werden. Ist das bei Sinusspannung richtig?

Diese Brücken gibts ja bis 50A. Sollte man so wahnsinnig sein und an die Grenzen gehen, müssen dann stolze 240 Watt Wärme weg (Flußspannung steigt bei solchen Strom auf 1,2 Volt). Dabei darf die Brücke nur 50°C warm werden (Gehäuse), sonst muß der Strom ziemlich stark reduziert werden.

Nun finde ich nirgends die entsprechenden Wärme-Übergangswiderstände. Das so ein Kühlkörper sehr mächtig wird ist klar, oder Aktivkühlung. Um da zu sparen (das Thema hatten wir schon mal) eignet sich die sogenannte Idealdiode, oder man nimmt Schottky-Dioden. Das ist jetzt aber nicht das Thema. Bleiben wir bei den oben gezeigten Modulen. Es sind also bei hohen Strömen so richtige Heizer. Ich weiß, die Dioden kommen normalerweise ans Gehäuse geschraubt, dieses ist meist aus Stahlblech. Das dürfte dann nicht reichen.

Jetzt kommen bei hohen Strömen auch solche Module zum Einsatz:



Mit solchen Teilen ändert sich an der Verlustleistung nicht so viel, sind ja auch nur Dioden. Dafür läßt sich das Modulgehäuse viel besser auf einem Kühlkörper montieren.
Wie löst man das in der Industrie? Wieder dickes Alu an Rückwand? Komplettes Alugehäuse mit Rippen dran? Wenn solche Ströme gleichgerichtet werden müssen, so wird ja auch noch Leistungselektronik dran sein, die ebenfalls gekühlt werden muß.

OK, heute wird man dann Schaltelektronik einsetzen, ändert aber an meiner Frage erst mal nix ;-)

LG Sel

xy(R)

E-Mail

24.07.2017,
10:15

@ Sel

Kühlung Brückengleichrichter (Theorie)

» 1,1V (Diodenflußspannung)

Bei 25°C Sperrschichtemperatur.


» * 4 (Stück)

Zeig, wie du alle vier gleichzeitig zum leiten bekommst.

Offroad GTI(R)

24.07.2017,
10:36
(editiert von Offroad GTI
am 24.07.2017 um 10:38)


@ Sel

Kühlung Brückengleichrichter (Theorie)

» Angenommen durch diese Brücke
» werden 16 Ampere geleitet, so muß eine Verlustleistung von 16A (Strom) *
» 1,1V (Diodenflußspannung) * 4 (Stück) = 70 Watt abgeleitet werden. Ist das
» bei Sinusspannung richtig?
Nein, Wechselspannung ist ja nicht das selbe wie Gleichspannung. Du müsstest das Integral über den Strom (bei ohmscher oder leicht induktiver Last "nur" Sinus-Funktion, bei kapazitiver Last und den entsprechenden Stromspitzen wird die Rechnerei etwas unschön) bilden, wenn du es genau wissen willst.
Oder, du schaust genau ins Datenblatt (FIG.6-MAXIMUM POWER DISSIPATION) ;-)
http://www.farnell.com/datasheets/2258553.pdf?_ga=2.257078731.1993900400.1500885169-1697165856.1500885169

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
24.07.2017,
11:14

@ Offroad GTI

Danke! :-)

» » Angenommen durch diese Brücke
» » werden 16 Ampere geleitet, so muß eine Verlustleistung von 16A (Strom) *
» » 1,1V (Diodenflußspannung) * 4 (Stück) = 70 Watt abgeleitet werden. Ist
» das
» » bei Sinusspannung richtig?
» Nein, Wechselspannung ist ja nicht das selbe wie Gleichspannung. Du
» müsstest das Integral über den Strom (bei ohmscher oder leicht induktiver
» Last "nur" Sinus-Funktion, bei kapazitiver Last und den entsprechenden
» Stromspitzen wird die Rechnerei etwas unschön) bilden, wenn du es genau
» wissen willst.
» Oder, du schaust genau ins Datenblatt (FIG.6-MAXIMUM POWER DISSIPATION)
» ;-)
» http://www.farnell.com/datasheets/2258553.pdf?_ga=2.257078731.1993900400.1500885169-1697165856.1500885169

Öööööhm...
Ja, alle 4 Dioden werden im Normalfall nie leitend, immer nur 2 Stück. Da da ja nicht nur ein- und ausgeschalten wird, sondern der Sinus langsam ansteigt... Falsches Datenblatt hatte ich auch noch.

Ok, habs begriffen, weniger als die Hälfte wirds :-) :-) :-)

Danke!
Sel

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
24.07.2017,
13:22

@ xy

Kühlung Brückengleichrichter (Theorie)

» » 1,1V (Diodenflußspannung)
»
» Bei 25°C Sperrschichtemperatur.
»
»
» » * 4 (Stück)
»
» Zeig, wie du alle vier gleichzeitig zum leiten bekommst.

Wart's ab, er tüftelt jetzt bestimmt an einer Lösung und zeigt es uns allen und wir dürfen wohlwollend unsre Hüte ziehen... :-D :-P :-D
Und siehe da, er kriegt den noblen Preis für eine neue kuhzunftsweisende Gleichrichtung. Ich vermisse die HG-Gleichrichter mit ihrem schönen violetten HG-Dampfleuchten. :lookaround:

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

xy(R)

E-Mail

24.07.2017,
13:51

@ schaerer

Kühlung Brückengleichrichter (Theorie)

» Ich vermisse die HG-Gleichrichter mit ihrem schönen
» violetten HG-Dampfleuchten. :lookaround:

Ein paar sind noch in Betrieb, aber 12V Brennspannung sind nix für Bastler.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
24.07.2017,
16:40

@ xy

Kühlung Brückengleichrichter (Theorie)

» » Ich vermisse die HG-Gleichrichter mit ihrem schönen
» » violetten HG-Dampfleuchten. :lookaround:
»
» Ein paar sind noch in Betrieb, aber 12V Brennspannung sind nix für Bastler.

Bastler! :stone:

Habs wirklich geschafft: Alle 4 Dioden sind leitfähig. Gab einen wunderschönen Knall mit Lichtbogeneffekt. Aber nun leiten alle, zwar haben die nun auch nur paar wenige Milliohm Widerstand und es riecht so komisch... Hab ich was falsch gemacht? :confused:

LG Sel

mn

24.07.2017,
17:23

@ Sel

Kühlung Brückengleichrichter (Theorie)

» Habs wirklich geschafft: Alle 4 Dioden sind leitfähig.

Pfuscher!