Belastbarkeit von Widerstandsdraht

Oct 21, 2019 23 Replies
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Hallo, wer klärt mich auf? Schaue ich mir die Datenblätter von Widerstandsdraht z.B. bei Conrad an, erlese ich nichts von deren Strom-Belastbarkeit. Was verstehe ich da nicht? Ich will keinen(!) Heizdraht sondern damit einfach niederohmische Widerstandswerte durch Längenauswahl experimentell erzeugen. Wo finde ich solche Angaben? Grüße Jürgen


Brauchst du dafür nicht Konstantan-Draht? Normaler Widerstandsdraht ändert doch seinen Widerstand wenn sich seine Temperatur ändert.

Gerrit

Nun, bei Conrad steht unter anderen in der Artikelbeschreibung: "Zur Herstellung von Widerständen mit speziellen Ω-Werten". Daher meine Suche in der Art. . .

Grüße Jürgen

Am 21.10.19 um 09:47 schrieb Jürgen Jänicke:

Der Draht als solcher hat keine feste Strombelastbarkeit. Du kannst da theoretisch Strom durchjagen, bis er rotglühend wird.

Praktische deutlich niedrige Grenzen ergeben sich allerdings aus der akzeptablen Erwärmung und der akzeptablen Widerstandsänderung, welche mit der Erwärmung einher geht. Diese Grenze wirst du selbst ausrechnen oder experimentell ermitteln müssen, denn sie hängt extrem von der Einbauvariante (Kühlung!) ab. Fertige Hochlastwiderstände haben nicht umsonst massige Kermamikkörper oder eine Montagemöglichkeit auf einem Kühlkörper...

Der Durchmesser bzw. Querschnitt ist aber schon angegeben? Dafür lassen sich sicher Tabellen finden. Schau mal bei Bürklin rein. Dort gibt es auch Angaben zur Strombelastbarkeit bei unterschiedlichen Drahttemperaturen.

Was du finden kannst, das sind Temperaturdiagramme - denn wenn er rot glühend ist, dann sinkt der Widerstand (hab' ich das richtig in Erinnerung?) und du weichst vom Sollwert ab.

Such dir also raus, in welchem Temperaturbereich du den Widerstand fahren willst.

Damit bekommst du Strom und Leistung.

Als nächster Schritt liegt es an dir, ob und wie du den Widerstand kühlst - ob eng als Spule gewickelt, um wenig Platz zu brauchen, mit viel Zwischenraum auf einem gro0en Keramikröhrchen oder zusammen mit einer temperaturfesten Isolierschicht aussen herum noch einen mehr oder weniger großen Kühlkörper aus Metall.

Desterowegen findest du im Handel sehr unterschiedliche Bauformen von Metalldrahtwiderständen.

Schönen Gruß Martin

Am 21.10.2019 um 09:47 schrieb Jürgen Jänicke:

Welche Ströme und Widerstände sollen das sein? Kannst Du nicht einfach die maximale Leistung abschätzen, dann weißt Du, mit wieviel Wärme zu rechnen ist.

DoDi

Am 21.10.2019 um 10:31 schrieb Hergen Lehmann:

Hochlast muss nicht sein. Ziel ist es für eine elektronische Sicherung den nötigen 'Arbeitswiderstand' passend zu erstellen. Muss dann zusammen mit Spannung über CE des Transistors die notwendigen ca. 0.7V bei ca.2,5A erbringen. Ähnlich der:

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(Wobei meiner Meinung nach diese Schaltung falsch ist - Emitter von T1 sollte doch an die Basis von T3?)

Gruß Jürgen

Da bleiben aber über 1 W hängen. Und ein Widerstand in der Gegend von

0,28 Ohm sollte sich besorgen lassen ohne das man Draht ablängen muss.

Gerrit

Zumal die 0.7V auch nur ein ungefährer Wert sind. 0.22 Ohm sollten da auch schon gehen. Fraglich aber, ob sich überhaupt eine brauchbare elektronische Sicherung auf diese Art realisieren lässt. Der Transistor wird ja nicht schlagartig leitend.

Am 21.10.2019 um 11:15 schrieb Jürgen Jänicke:

Das wären dann schon fast 2W, zuzüglich Transistorverluste.

Da will anscheinend jemand mit Gewalt den Bausatz verkaufen, deshalb das dysfunktionale Schaltbild :-(

Statt des Transistors hätte ich eher einen MOSFET genommen, mit deutlich weniger Verlusten.

DoDi

herung

zusammen

i

er Abgreifschelle zum Einstellen.

DoDi

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dasselbe Schaltbild. Ich finde es allein schon deswegen unintuitiv, weil man ohne Not die Transistoren nicht in Standardorientierung zeigt, der Leser sich das also im Kopf zurechtdrehen muß.

Genau. Von hemdsärmelig bis recht ausgefuchst gibts jeden Schwierigkeitsgrad:

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Volker

Ja, die Variante mit Stromspiegel werde ich mal testen. Komplette Abschaltung ist nicht nötig, Strombegrenzung auf ca. 2,5A reicht da lediglich der Spannungsregler geschützt werden soll. Wichtig aber ist möglichst minimaler Verlust an dieser Schutzschaltung. Dann kann in aller Ruhe z.B. ein Relais nach ein paar Sekunden abschalten wenn der Kurzschluss/ die Überlast bestehen bleibt. Grüße Jürgen

Verlust? Also Leistungsbedarf? Zeitverzögerung? Spannungsabfall? MOSFET mit Id=2.5A, wenigen Milliohm Rdson für 30V Vgs, die schneller als 100ns abschalten, gibt es für einen einstelligen Eurobetrag. Der Toshiba TK3A90E,S4X ist mir als Erster aus der Suchmaschine gefallen. Disclaimer: Ja, wenn man all diese Daten auch zu 100% reproduzierbar und stabil in der Realität bekommen will, so, daß das Ding z. B. bei einem spontanen Kurzschluß oder kapazitiven/induktiven Lasten nicht abraucht, wirds schon wieder etwas spannender. ;-)

Ciao, Volker

Widerstanddraht ist in der Regel aus dem Material 'Konstantan'. Ich würde es maximal 450⁰C heiß werden lassen.

Eine Strombelastbarkeit gibt es nicht. Man muß es eben so betreiben, daß es nicht zu heiß wird. Je nach Kühlung darf der Strom eben höher sein.

Am 21.10.2019 um 14:49 schrieb Jürgen Jänicke:

In einem meiner ersten Netzteile habe ich die Referenzspannung aus der Ausgangsspannung erzeugt. Bei Kurzschluß hat die zusammenbrechende Ausgangsspannung auch die Referenz heruntergezogen und alles abgeschaltet. Zum Neustart eine Taste oder den richtigen Pin anfassen...

DoDi

Am 21.10.19 um 11:15 schrieb Jürgen Jänicke:

Das rechnet man aus, und den Rest macht man mit den Vorwiderständen zum Transistor klar, die man ohnehin braucht, damit Stromspitzen nicht auf B-E durchschlagen.

Das würde ich auch vorbehaltlich des Fehlers so nicht konstruieren. Jedenfalls nicht für 2,5A.

MOSFET, Source-Widerstand, Transistor mit Bias dran (also Auslösung bei /weniger/ als 0,7V), Rückkopplung vom Drain, damit die Schaltung auch aus bleibt, wenn einmal ausgelöst.

U+ ---*-----*------------- + Last | | R R R R | | | *---RRR---*--- - Last | | _|D *-----+-------|_ C| | |S >|---* | E| | | | C R | C R | | | U- ---*-----*---------+

Wenn die Eingangsspannung schwankt, muss man noch eine Z-Diode für den Bias-Strom opfern.

Marcel

Am 21.10.2019 um 09:47 schrieb Jürgen Jänicke:

Länger suchen? Auf Seite 1 stehen die Stromstärken für 100,200 und 300C:

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mfG W.Martens

snipped-for-privacy@spamgourmet.org (Marcel Mueller) am 22.10.19 um 00:21:

Immerhin wissen wir jetzt, weshalb immer noch BC548 und BD139 in großen Mengen produziert und angeboten werden :-)

Rainer

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