Wichtige Gerätedaten erfassen
Es kann eine sehr schwierige Aufgabe sein, zu ermitteln, wie viel Wärme Ihr elektronisches Gerät abgibt, und die maximal zulässige Temperatur des Gehäuses zu berechnen, wenn Sie sich nicht sicher sind, worauf Sie achten müssen. Allerdings ist die Ermittlung der Menge der Wärme, die ein Gerät abgibt, einer der ersten und wichtigsten Schritte, um eine perfekt geeignete Wärmemanagementlösung entwickeln zu können.
Sie werden zu dem Gerät, das Sie für Ihre Anwendung kaufen, üblicherweise ein umfassendes Datenblatt erhalten oder Sie werden dieses bei dem Hersteller erfragen können. Die meisten Hersteller elektronischer Geräte stellen bestehenden oder potenziellen Neukunden diese Informationen kostenlos zur Verfügung. Dennoch müssen Sie sich gelegentlich intensiver um Informationen bemühen. Normalerweise finden Sie diese entweder bei dem Hersteller oder dem Verkäufer, von dem Sie Ihr Gerät gekauft haben.
Wichtige Parameter in Datenblättern
Sie finden die meisten der entscheidenden Werte, die Sie zur Ermittlung der maximalen Wärmebelastung und Wärmeabfuhr Ihres Geräts benötigen, im Abschnitt Wärme. Allgemein enthalten Datenblätter von Geräten folgende Informationen:
Verlustleistung (W)
Maximale Anschlussstellen-Temperatur (Tj-max, üblicherweise in °C angegeben)
Wärmewiderstand der Anschlussstelle zum Gehäuse (Ɵjc, allgemein in °C/W angegeben)
Diese Datenblätter werden oftmals von dem Hauptanwender verfasst, einem Elektrotechniker. Entscheidende thermische Informationen sind möglicherweise nicht leicht zu finden. In einigen Fällen kann es schwierig sein, optimale Erkenntnisse aus Ihrem Datenblatt zu ziehen, da Hersteller dieselben Informationen in verschiedenen Formaten oder an unterschiedlichen Stellen angeben. Sollten Sie diese Werte weder nach Prüfen des Inhaltsverzeichnisses, noch aller verschiedenen Abschnitte finden können, wenden Sie sich an den Hersteller des Geräts, da dies entscheidende Werte sind, die Sie vor der Entwicklung Ihres Systems unbedingt erfahren müssen.
Berechnung der maximal zulässigen Temperatur eines Gehäuses
Um die maximal zulässige Temperatur Ihres Gehäuses zu berechnen, müssen Sie zuerst die Menge der vom Gerät abgegebenen Wärme mit dem Wärmewiderstand der Anschlussstelle zum Gehäuse multiplizieren, um den Temperaturanstieg von der Anschlussstelle zum Gehäuse zu ermitteln. Subtrahieren Sie anschließend diesen Temperaturanstieg von der maximalen Anschlussstellen-Temperatur, um die maximal zulässige Temperatur des Gehäuses zu erhalten.
TAnschluss-max - (ƟAnschlussstelle-zum-Gehäuse*Pabgeführt) = TGehäuse-max
Diese Berechnung ist möglicherweise nicht immer so einfach, beispielsweise bei thermoelektrischen Kühlern (Thermoelectric Coolers, TEC) und thermoelektrischen Geräten (Thermoelectric Devices, TED). Da diese jeweils über eine „warme Seite“ und eine „kalte Seite“ verfügen, sind möglicherweise mehrere Berechnungen nötig, um die Werte für Ihr Gerät auf beiden Seiten zu ermitteln.
Nächste Schritte der Entwicklung einer Wärmemanagementlösung
Bitte kontaktieren Sie unser Ingenieurteam, falls Sie weitere Unterstützung benötigen. Dieses verfügt über eine große Erfahrung mit solchen Datenblättern und hilft Ihnen gerne bei der Entwicklung der für Sie perfekt geeigneten Lösung.