Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
TermopastyTermopasty
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Rezystor/dioda transoptora - Rezystor diody transoptora bardzo mocno się grzeje.

13 Paź 2014 20:14 1947 12
  • Poziom 8  
    Dobry wieczór.

    Zwracam się do szanownych kolegów z pytaniem, bo może ktoś miał podobną sytuację.
    Mam dziwny problem z mocno grzejącym się rezystorem. Dziwny, ponieważ zgodnie z tym co zmierzyłem i policzyłem,
    moc tracona na rezystorze nie przekracza jego znamionowej mocy i nie powinien się on grzać do tego stopnia.

    Poniżej zamieszczam opis sytuacji.

    Do źródła napięcia stałego 23,5V (poprzez zwykły rozłącznik) podłączyłem wejście diody transoptora 4N25
    a wyjście tejże diody przez rezystor 270Ohm (moc rezystora 2W) do masy.

    Wychodzi na to, że zgodnie z datasheetem (link do datasheetu znajduje się na dole niniejszego posta)
    prąd diody nie przekroczy 100mA (wyniesie niecałe 90mA).

    Zmierzony spadek napięcia na rezystorze wyniósł 21,9V a na samej diodzie 1,3V.
    Zmierzony prąd płynący od źródła przez diodę i przez rezystor do masy wyniósł 75mA.
    Wychodzi więc na to, że na rezystorze tracona jest moc 1,64W.

    Pomimo powyższego, rezystor mocno się grzeje (o grzaniu dowiedziałem się po zapachu)
    a wraz z upływem czasu i coraz większym grzaniem się rezystora, jego opór wzrasta do tego stopnia,
    że tranzystor wychodzi ze stanu przewodzenia (coraz bardziej rośnie opór mierzony pomiędzy
    emiterem a kolektorem tranzystora znajdującego się w transoptorze).

    Dzieje się to w przypadku dwóch różnych rezystorów pracujących w takim układzie.

    Jedynym sensownym wyjaśnieniem wydaje mi się to, że po prostu o czymś nie wiem.
    Czy ktoś z kolegów zna możliwą przyczynę takiego zachowania się rezystora?


    Datasheet transoptora: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/fairchild/4N25.pdf
  • TermopastyTermopasty
  • Poziom 22  
    Dla 60mA prądu diody powinno być 390Ω teoretycznie możesz ten prąd ograniczyć nawet o połowę więc 680Ω też będzie dobrą wartością ... jeżeli Twój 4N25 jest jeszcze sprawny.
  • Poziom 8  
    @rekinisko
    Nie 60mA a 100mA. To transoptor w czarnej obudowie (non-M), nie białej. Dopuszczalny prądy wynosi 100mA.
  • Pomocny post
    Poziom 22  
    Zaprzeczasz sam sobie. Piszesz, że opornik Ci się grzeje i przekonujesz mnie, że 100mA jest spoko. To, że napisane jest 100mA nie oznacza, że masz się trzymać tej maksymalnej wartości! Chyba nie jest tak ciężko zerknąć na wykresy i ustalić sobie prąd nawet na poziomie 10mA.

    Rezystor/dioda transoptora - Rezystor diody transoptora bardzo mocno się grzeje.
  • TermopastyTermopasty
  • Pomocny post
    Moderator Projektowanie
    Po pierwsze, nigdy (bez wyraźnego powodu) nie zmuszaj półprzewodnika do pracy z prądem zbliżonym do max. wartości - tu 100mA.
    Po drugie opornik o mocy 2W pracując z mocą strat 1,6W będzie bardzo gorący i będzie "woniał". To też nieco zbyt duża moc rozpraszana (ponad 80% nominalnej), zwłaszcza że dzisiejsze oporniki mają (w mojej ocenie) zawyżoną moc nominalną.
    Co to znaczy
    "jego opór wzrasta do tego stopnia, że tranzystor wychodzi ze stanu przewodzenia (coraz bardziej rośnie opór mierzony pomiędzy emiterem a kolektorem tranzystora znajdującego się w transoptorze)"
    ??
    Aby to nastąpiło, prąd LED-a musiałby spaść do bardzo małej wartości w następstwie wzrostu rezystancji opornika do kOhm - niemożliwe.
  • Poziom 8  
    @rekinisko
    Zależało mi na jak największym nasyceniu fototranzystora, stąd chciałem dać możliwie duży prąd na diodę.

    @trymer01

    To znaczy że jak przyłożyłem sondy pomiarowe to opór pomiędzy emiterem a kolektorem tranzystora transoptora wynosił 290, po chwili 500 a potem 700 Ohmów i wciąż rósł wraz ze wzrostem temperatury rezystora.
    Wywnioskowałem, że wzrost temperatury spowodował wzrost rezystancji, a zatem zmniejszenie prądu diody i obniżenie przewodzenia fototranzystora. Mylę się?

    Dziękuję Wam za wyjaśnienia.
    Wrzucę tam opornik 330Ohm o mocy 5W.
  • Pomocny post
    Moderator Projektowanie
    Mylisz się.
    To wnioskowanie
    "opór pomiędzy emiterem a kolektorem tranzystora transoptora wynosił 290, po chwili 500 a potem 700 Ohmów i wciąż rósł wraz ze wzrostem temperatury rezystora.
    Wywnioskowałem, że wzrost temperatury spowodował wzrost rezystancji, a zatem zmniejszenie prądu diody i obniżenie przewodzenia fototranzystora."
    jest bardzo naciągane.
    Poza tym nie istnieje coś takiego jak "opór między C i E" - to fototranzystor a nie fotorezystor. Mierzona rezystancja C-E zależy od wielu czynników - jak napięcie (ohmomierza), temperatury...
    Jeśli powziąłeś takie podejrzenie ("wzrost temperatury spowodował wzrost rezystancji, a zatem zmniejszenie prądu diody") to należało pomierzyć prąd płynący przez rezystor.
  • Poziom 43  
    Gdy przez diodę płynął prąd bliski maksymalnego, grzał się również transoptor, choć wydzielane moce kilkaset mW wydają sie małe, to transoptor nie jest przystosowany do rozpraszania ciepła (duża rezystancja termiczna złącza do otoczenia) przez co wzrost temperatury wewnątrz mogł być duży, jak też jego wpływ na parametry transoptora.
  • Specjalista elektronik
    Nominalna moc opornika jest określona dla odpowiednich warunków chłodzenia, np. swobodny przepływ powietrza wokół niego (a nawet może być istotne, czy jest pionowo, czy poziomo, jakie masz ścieżki na płytce drukowanej...). Jeśli zamontujesz opornik tak, że wokół niego jest ciasno, a grzejesz go mocą bliską nominalnej, to możesz go przegrzać.
  • Poziom 35  
    Kolego marciano8 proszę przeanalizować wzór na moc:
    P=I²R
    Po podstawieniu prądu 100mA (0,1A) i rezystancji 2700Ω, moc wydzielona na rezystorze wynosi 27W, i aby rezystor sie nie grzał, to musi być "komin" o takiej mocy, albo chociaż 10÷15W.

    Zmniejszyć moc wydzieloną na rezystorze można na dwa (czasami wykluczające się) sposoby, zmniejszając rezystancję, lub zmniejszając prąd. Zmniejszenie prądu "bardziej skutkuje" bo prąd występuje w "kwadracie".
  • Poziom 22  
    Marian B napisał:
    ... i rezystancji 2700Ω, moc wydzielona na rezystorze wynosi 27W ...

    Nie 2700Ω tylko "270Ohm" czyli 270Ω. Symbol "Ω" jest wygodniejszy i mniej mylny niż "Ohm". Po za tym wyszło Ci 27W / 0.1A to daje 270V ...
  • Poziom 35  
    Wniosek taki, że trzeba "wyrażać się" jednoznacznie, szczególnie w dziedzinach technicznych, aby nie było nieprozumień (wystarczyło napisać 270 Ohm).
    Co do tych 270V to Koledze pomylily sie wzory, bo jest jeszcze taki:
    P=U²/R
    Jak by nie kombinować, to przy prądzie 0,1A na rezystancji 2700Ω wydzieli sie moc 27W.
    Jeżeli jest to rezystor 270Ω to przy prądzie 0,1A mamy 2,7W, jest to i tak za dużo dla rezystora 2W, powinien być w tym miejscu co najmniej 5W.

    Jakie kolwiek ciepło wydzielające się na rożnych elementach pochodzi zawsze od przepływu prądu, od niczego więcej, czyli tylko właściwa interpretacja nie śmietrelnego wzoru P=I²R na wszelkie możliwe sposoby.