xs500 schrieb:Silomin schrieb:Was die meisten bei einer Reihenschaltung nicht auf dem Schirm haben, sind die sich addierenden Fehler. Bei zwei Widerständen á 5% mit dann 10% kein dolles Thema, bei acht Stück mit dann 40% schon.(...)
Wie bitte? Wenn ich z.B. zwei Widerstände 100 Ohm mit 5% Toleranz nach oben hätte, also 2x105 Ohm,
wären das 210 Ohm, das sind bei mir immer noch 5% und nicht 10!
Du ver-N-fachst bei dieser Betrachtung nur den absoluten Fehler (also das Ergebnis der 5%) und nicht den relativen Fehler (also die 5%). Somit fließt in diese Berechnung die Fehlerfortpflanzung nicht ein.
Denke es rechnet sich so:
2. Glied: (R + R) x (Delta+Delta)
3. Glied: (R + R + R) x (Delta + Delta + Delta)
8. Glied 100 x 8 x (1+(0,05 x 8)) = 1120
oder anders formuliert
Rges = Rn x DELTAn
Die Frage, wie nun der Fehler im 2. bzw. N. Glied tatsächlich zu sehen ist, kann ich aber auch nicht sicher beantworten. Trotz intensiver Recherche habe ich nichts brauchbares zum Thema Fehlerfortpflanzug oder Kettenfehler gefunden.
Wenn in diesem Forum zumindest Konsens darüber bestünde - man sieht ich drücke mich nunmehr vorsichtig aus -:
Der Fehler einer Reihenschaltung ist ungleich der N-fachen Addition des Fehlers des 1. Gliedes.
wären wir einen Schritt weiter.
Erst dann könnte
man ich darauf aufbauend zu dem Schluss kommen, dass die Reihenschaltung durch die Fehlervererbung bei steigender Gliederzahl an einen Punkt kommt, an dem der Leistungszuwachs durch den Fehler aufgefressen wird. (Dies ließe sich doch dann verkürzt formulieren, dass mit einer Reihenschaltung eine Ver-N-fachung der Leistung
ab diesem Punkt nicht mehr zu erzielen ist.)
Aber wie gesagt, diese aufbauende Betrachtung setzt den Mindest-Konsens der Vererbung voraus.
Darüber sollten wir diskutieren.
Ich finde die Reaktion darauf jedenfalls verständlich, aber nicht zielführend, sich schnell den Fehler schön zu messen. Das greift zu kurz, denn die Toleranzangabe bezieht sich auf alle elektrischen Angaben: neben Widerstand, Strom und Spannung, letztlich auch auf die Leistung.
Ich setze wieder den Konsens voraus: Die Kette ist so stark wie ihr schwächstes Glied.
Dabei wirken doch nicht nur die Fehler aus dem Widerstand selbst auf die Kette/Widerstände im Allg., sondern auch äußere Umstände auf sie ein.
Diese Fehlerdiskussion war mir anfangs nicht so wichtig und sollte nur der Wegbereiter für einen anderen Aspekt sein. Nur verstehe ich nicht so recht, wie man solch einen Widerstand so ideal betrachten kann. Wird dann jemand darin bestärkt, jaja, du hast 20 Widerstände, da kannst du mit blablups rechnen, finde ich einfach nur praxisfremd und ist somit Ausdruck für das inhaltliche Verständnis.
Tatsächlich wollte ich auf einen anderen Umstand hinaus. Der Widerstand wandelt allen Strom in Strahlung um, die in Folge zu (Reibungs-) Wärme führt. Es ist doch weniger ein elektrotechnisches Problem, als ein thermodynamisches.
Einen elektrischen Fehler diskutieren wir leidenschaftlich, haben die thermodynamischen aber garnicht auf dem Schirm.
Ist denn wirklich jemand ernsthalt in dem Glauben, diese Widerstände könnten 1600W (16x100 bzw. 32x50) realisieren und wenn ja, warum ?
Ich meine nein, weder theoretisch durch den elektrotechnischen Fehler, noch praktisch durch den thermodynamischen.
Ich werde das Gefühl nicht los, das viele diese Leistungswiderstände wie Leistungstransistoren sehen/verstehen. Sie sind aber nicht vergleichbar.
Wir sehen im Bild die oben gezeigten 16 Widerstände bei der Arbeit. Die Aufnahme entstand nach rund 5 Minuten bei 300 Watt. Es zeigt eine gleichmäßige Wärmeverteilung auf alle Widerstände, es handelt sich also um eine geringe Toleranz. Verdeutlicht werden sollen heiße Widerstände und ,kalter' Kühlkörper. Schlussfolgerung daraus: Die Widerstände leiten nur einen kleinen Teil der Wärme in den Kühlkörper. Der Rest - 2/3 bis 3/4 - wird über das Gehäuse abgegeben. Wäre dies nicht so, müsste die Temperaturdifferenz zwischen den Widerständen und dem Kühlkörper geringer sein.
Sieht man zwar in allen Bildern mehr oder minder deutlich, hier aber mit entsprechendem Kommentar.
Dieses Bild soll das zylindrische Abstrahlverhalten - im Ggs. zum kugelförmigen Ideal - verdeutlichen, wobei man da schon etwas Fantasie benötigt, um an den Stirnseiten einen Temperaturunterschied zu erkennen.
Mein Netzteil mit den vier in Reihe geschalteten Kanälen (4 x 15V bei je 5A). Man sieht, meine beiden ältesten Bananenkabel müssen sich die Aufgabe bereits teilen. Die Mäntel sind schon etwas steif und innen offensichtlich auch oxidiert.
Mit den Widerständen lässt sich mehr Wärme produzieren, als man aus dem Gehäuse herausbekommt. Die Idee, mit nur einem Kühlkörper, der groß genug ist, die Wärme abführen zu können, ist illusorisch. Hohe Packungsdichten sind kontraproduktiv und Klemmkonstruktionen behindern nur die notwendige Abstrahlung. Hier bestimmt aber meistens das Gehäuse die Einbaumöglichkeiten.
Meine beiden Platten sitzen sich im Gehäuse gegenüber; ist thermisch auch keine dolle Lösung.
Bemerkenswerter Weise geht Arcol nicht auf das Thema ein, wieviel Kühlfläche sie empfehlen würden und erwecken eher den Eindruck, als sei dies eine Frage, ob Wärmeleitpaste verwendet wird oder nicht.
Immer wenn in der Wissenschaft von Dynamik die Rede ist, ließe es sich auch mit ,probiere es aus' übersetzen. So verwundert es nicht, dass der Kühlkörperhersteller Fischer in seinem Produktkatalog von Erfahrungswerten für den Wärmewiderstand Rth spricht, ohne damit diese herabwürdigen zu wollen.
Und nichts anderes macht man eigentlich: Einen Wärmewiderstand aufbauen, der die Strahlungsquelle davor schützt, sich selbst zu zerstören. Und zwischen diesem Rth und der maximalen Verlustleistung besteht ein direkter Zusammenhang. Rth lässt sich kaum errechnen, sondern nur individuell ermitteln:
Dabei ist Theta die Temperatur am Widerstand oder wo man sonst messen möchte. Die 50-Watter erreichen Pnenn erst bei 150°C, während die 100-Watter ,schon' bei 100° Pnenn erreichen.
Hatte ja vor einiger Zeit Thermostate bestellt, die, nun endlich da, eingebaut werden. Weiterhin werde ich die Verkabelung mit Glasfaser-Gewebeschlauch nochmal neu machen sowie das Gehäuse und die beiden Platten mit Lütftungslöchern versehen. Zu groß die Gefahr, dass durch schmelzende Isolation ein Kurzschluss entsteht, der den Prüfling in den Tod reißt.