@Manf
Ja,nach Möglichkeit immer den größten Querschnitt.
Natürlich geht das nicht immer.
Bei der H-Brücke bekommt nan die Möglichkeit dazu geboten,beim MTB75N06 nicht.
Damit keine missverständnisse aufkommen muß ich mal kurz in wenigen Worten ausholen.
Ein gewöhnlicher Leiter aus Kupfer (Elektrokupfer) hat eienn Widerstand von ca. 0.018 Ohm pro Meter und mm².
Das ist altbekannt.
Wenn man den Strom hat dan kann man sich für den betreffenden Querschnitt den Widerstand und die Stromdichte ausrechnen.
damit kommt man zur Erwärmung der Strecke.(Das Lot lasse ich auch hier weg.Sollte man aber als Faktor bei hohen Stromdichten und wenig Kühlung immer im Kopf behalten).
Da der Schmelzpunkt von Kupfer bekannt ist und desweiteren auch die Kennlinie der Leitfähigkeit bei unterschiedlichen Temperaturen kann man sich also ausrechnen das ab einer bestimmten Stromdichte eine Kühlung der Anschlüsse wichtig ist.(Siehe Tabelle über die Maximalströme für Blanken Draht,Einfach Isoliert,Ummantelt,Sonderbedingungen usw. Kennt jeder Elektriker)
Auch wenn ich dir da nix neues erzähle so muß man Leistungskomponennten nicht nur Elektrisch betrachten sondern auch Thermisch.
Da gibt es genauso Widerstände die man im griff haben sollte.
Das Thermische Design ist also hier genauso wichtig wie das Elektrische.
Dabei mache ich aber daraus keine Wissenschaft und Arbeite meist mit Einfachen Formeln und Reserve.
Dann ist noch zu berücksichtigen welche Leistungen zu welchen Zeiten vorhanden sind.
Bei ED=100 sieht das ganz anders aus als wenn man nur einen ED von 20 hat und der mittlere Strom in der unteren Hälfte angesiedelt ist (Also Spitzen nur beim Einschalten)
Das nur mal als Basis ohne Details.
Weiter im Text.........
Beim MTB75N06 im D²PAK kann man den Queschnitt nicht vergrößern also muß man bei hohen Strömen die Beinchen Kühlen.
Beim Drain ist das kein Akt da er ja direkt auf der Kühlfläche liegt.
Der Source hat da weniger Glück und sollte da gesondert betrachtet werden.
Evtl. kommt etwas Kühlung auf Umwegen vom Drain aber das reicht nicht also sollte man beim Leiterbahndesign auf etwas Kühlfläche achten.
Meist erübrigt sich das weil die Leiterbahn für den Source im Kontaktbereich breit gehalten wird.
tut man das nicht dann gibts einen Wärmestau der bei Maximumleistung zu problemen führen kann.
Kleine Anekdote dazu die recht passend ist.
Bei nem Mosfet im TO-220AB/7 Gehäuse hatte man die Leiterbahnen am Prototyp schmal gehalten (Nur soweit das der Strom stimmte) und im Labor mit Klimaanlage lief auch alles Tagelang bestens.
Da sich das Schaltungsdesign der Motorbrücke gegenüber dem Vorgänger nicht geändert hatte hat man da auch kaum drauf geachtet.
Die nächste Stufe war dann der Praxistest in einem Fahrzeug wo die Platine dann verschlossen in einem Modul im Kofferraum wochenlang durch die Gegend kutschiert wurde.
Im Sommer dann fiel es aus und beim ausbauen roch es auch recht streng (Nach Strom halt *g* )
Beim Öffnen sah man dann das die Verbindung sich aufgeheizt hatte bis das Lot schmolz.
Der dadurch erhöhte Widerstand an der Stelle sorgte dann für die übliche Kettenreaktion.Die Temperatur stieg an.
Ein Flussmittelrest verspritzte dann das flüssige Lot (einige Milligramm) im Gehäuse was dann einen Kurzen an anderer Stelle auslöste.
Mal abgesehen davon wäre die Verbindung ansonsten einfach unterbrochen worden und der Anschluss leicht abgefackelt.
Da man den Fehler nicht gleich realisiert hatte (Mah hatte ja scheinbar nix an der Endstufe geändert und dementsprechend nicht genau danach gesucht) passierte das Spielchen mit 3 Modulen bis es auffiel das es nur bei eh schon hohen Temperaturen passierte.
Im Labor wurde dann im Klimaschranbk getestet (Aus meiner Einstellung heraus würde ich das dem Praxistest voranstellen.Naja,jeder wie er möchte) und dann hatte man plötzlich das gleiche Ergebnis.
Eine Analyse brachte dann das Augenmerk auf die fehlende winzige Fläche (Im Endprodukt nur 8x3.5mm=ca. 28mm² direkt am Anschluss).
Ja,langer Rede,kurzer Sinn.
Man hat das korrigiert und schon war der Hase gegessen.
Ärgerlich für alle Beteiligten war nur die unnötig verplemperte Zeit und die Nerven.
OK,zurück zum Thema.
Zitat:
Wie lötet man am besten die Pads, in einer Durchkontaktierung? welche optimale Größe? Oder besser von der Seite?
Nach dünnem Vorverzinnen und andrücken? Geht es dann auch ohne Lötpaste -"Stanzlinge" (Matritzen).
Also bei uns ist die Kühlfläche auf die andere Platinenseite durchkontaktiert.
Also mit einem Feld aus Löchern.
Beim Reflowlöten liegt das Bauteil auf und wird dabei automatisch von hinten verlötet.
Von da aus gehts per Wärmeleitpad auf die Metallene Grundplatte die am Chassis des KFZ's verschraubt wird.Die Kühlung ist also sicher.
Natürlich muß ich auch mal von Hand ein Teil wechseln.
Nachdem ich es also abgenommen habe werden die Pafs und die Fläche entzint.
Das Bauteil aufgelegt und die Pinne angelötet.
Danach verlöte ich mir nem kräftigen Kolben von unten die Rückseite durch die Durchkontaktierungen wobei die Fläche vollständig mit Zinn belegt ist.
Natürlich muß ich aufpassen das ich da nicht zulange rumbrate und das Teil damit zerstört oder in seinen Werten verändert wird.
Bei den kleinen D2PAK oder TO220AB/7 geht das auch von oben wenn man die erreichbare Kühlfläche erwärmt.
Natürlich ist eine Handlötung nur zu 95% sicher aber das gilt ja für alles rund ummmes Löten. :D
Wie gesagt,ich will da kein großartiges gewese um die Sache machen aber es sind meist gewisse Details die einem Ärger bereiten.
Fertig.
Ich hoffe du kannst was damit anfangen.
Im Absolut Exacten Beschreiben bin ich nicht so gut.
Liegt vieleicht daran das ich Praktiker bin der irgendwann man erkannt hat das die Theorie nur ein Anhaltspunkt ist da die Praxis nie ideal ist.
Ich lege lieber eine Reserve an als am Limmit zu operieren und mich hinterher mit der Alterung rumzuärgern.(Wer nen Elektriwsches Garagentor hat weiß sicher was ich meine.)
@Shaun
Ja,bei To220 oder ähnlich gehts natürlich auch mit anklemmbaren Kühlkörpern.
Wir haben eine alte Schaltung da sind die mit Popnieten angetackertn und dann noch verlötet. :D
Wie gesagt,die Leistung ist ausschlaggebend für die erforderliche Maßnahme.
Gibt also keine Universallösung.
@0815 (Sorry,Schreibkrampf)
Ok,bei 3A hat sich die Diskussion eh erledigt.
Da wird der VNH2SP30 nichtmal richtig warm und die Zuleitungen juckts auch nicht wirklich.
@Frank
Ich fühl mich nicht angegriffen.
Kommt das so rüber ? :-k
Zitat:
Ich will mich nun nicht unbelehrbar zeigen, es ist durchaus möglich das ich mich täusche und die Flächen zum anlöten vom Hersteller angedacht sind.
Ist vorgesehen und wird auch üblicherweise so gemacht.
Ein D²Pak wäre abgesehen von der Thermik auch ohne garnicht richtig zu besfestigen.
Nur an den Beinchen würde der sich losrappeln wenn er bewegt wird.
Zitat:
Wenn das so sein sollte, dann ist es allerdings schon sehr schlecht im Datenblatt dargestellt. Selbst erfahrene Bestückungsfirmen die tausende von Leiterplatten im Jahr bestücken haben mir versichert das er nicht angelötet werden muss.
Na das ist so ne Sache der Ansicht.
Im Automotiven Bereich gibts überhaupt nix anderes.
Mag woanders anders gehändelt werden.
Da treffen Vibration,Temperatur usw. aufeinander und die Bauteile laufen meist am Limmit.(Kosten usw.).
Wir stellen in unserem Hause wochentlich ca. 80K Schaltungen her.
aus den Zweigwerken kommt nochmal ein kleineres Kontingent dazu.
Natürlich ist das bei THT etwas anders.
Da wird meist geklemmt oder geschraubt (TO220) aber das sind auch oft kleinere Leistungsdichten.
Zitat:
Übrigens bei heizlüftern wird oft in der Doku angegeben mit wieviele Ampere dieser abzusichern ist, wie bei vielen Geräten. Da man bei Herd 2,5 mm2 nutzt hat übrigens mit der Leitungslänge und der Dauerbelastung zu tun. Abgesichert werden die Leitungen auch nur mit 16A. Bei kurzen Leitungen würden 1,5 mm2 dicke reichen. Das will ich natüprlich wegen der Vorschriften nicht empfehlen, nur als Vergleich zu den Pin´s nennen. Der dünne Querschnitt ist ja nur ca. 1 bus 3 mm lang, da ist dei Hitzeentwicklung sehr gering.
Ja,über die angaben in den anleitungen mag ich mich jetzt nicht streiten.
Ich wollte mehr darauf hinaus das ich bei nur nackter betrachtung des Kupfers mit viel weniger auskommen würde.
Bei rund 55A auf 1 Meter und 1mm² wäre ich schon mit ner 0.5mm² Leitung bei 2m Länge dabei.
Die Angesprochene VDE sagt da natürlich was ganz anderes und das aus gutem Grunde.
Natürlich ist da noch ne fette Sicherheit dabei.
Die Länge spielt aber für die Hitzeentwicklung keine Rolle sondern die Stromdichte.
Die Kühlung bringt die Lösung aber das steht nochmal weiter oben im Text.
Zitat:
Wie auch immer, die genannten Zahlen bis 10 A Dauer und 25 A Spitze sind ohne Lötung möglich. Soweit hab ichs selber getestet! Das ist nunmal Fakt!
Gut,ich will auch hier nicht Streiten ob ein Einzelner Test oder eine Testserie unter Stressbedingungen aussagekräftig ist (Da bin ich Beruflich vorgeschädigt und rechne mit anderen Masstäben) da es hier meist um Roboter geht die eh nicht den ganzen Tag laufen.
Zitat:
Für 30A Dauer ist meiner Meinung, unabhängig vom Datenblatt, der Chip sowieso praktisch nicht geeignet. Der Kühlungsaufwand wäre derart hoch, das es sicher bessere und günstigere Alternativen gibt. Aber bis 10A ist das ein feiner Chip.
Da mußte mir mal glauben wenn ich dir sage das er für 30A Dauer und die angegebene 70A Spitze geeignet ist.
Der Hersteller schreibt das nicht ohne Grund ins Datenblatt.
Worum wir uns kloppen konnen ist der Teil wo es drum geht was "Aufwand" bedeutet.
So hoch ist der Kühlungsaufwand nicht.
Man muß sich nur Gedanken drum machen "wie" man es macht.
wir haben Schaltungen die 40/60 oder Mehr Ampere über ne Brücke leiten und die Kühlung ist da recht gering.
allerdings gehen wir von unten heran und nicht durch das Thermisch schlechtere Keramikgehäuse.
Ich glaube da wird man im Hobbybereich etwas umdenken müssen.
Bei SMD allgemein ist es ja gleich.Einige haben da noch Manschetten.
Is aber garnicht so wild solange man keinen Tatterich hat.(Einer hat ja immer die A-Karte *gg* )
Zitat:
Wäre schön wenn sich hier im Thread nun wirklich noch klären könnte was sich der Hersteller nun wirklich gedacht hat.
Ich versuchs aber hier kommen die Postinmgs schneller als ich se überfliegen kann.
@Stupsi
Du kannst natürlich auch Wärmeleitpads benutzen aber die sind Praktischerweise nie so effizient wie eine direkte Verbindung.
ansonsten schau mal auf Seite 20 des Datenblattes unter "MultiPowerSO-30 THERMAL DATA"
Ansonsten muß das auch nicht im Datenblatt stehen denn auch für Gehäuseformen gibt es ganz eigene Spezifikationen nach denen der Hersteller sich richten muß.
Das altbekannte DIL-X Gehäuse für IC's unterliegt ganz strengen Normen vom Mechanischen bis zum Thermischen bei Standardvergussmassen.
Das allerdings steht nicht im Produktdatenblatt sondern in den Casespecs aber ich wiederhole mich schon.
So,ich hoffe mal das ist jetzt nicht zuviel,ich habe keinen Vergessen,nicht nachgeplappert was mittlerweile schon steht oder einfach alles durcheinandergewürfelt.
Die Posts kommen reihenweise rein da verliere ich die Übersicht.
Also nicht böse sein.
@Frank
Sorry für den Buchstabenhaufen.
Traffic noch im Limmit ? :D
PS:
Ich brauch ne Fingerwakü :wink: