Derating



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In der Elektronik bedeutet Leistungsreduzierung (oder Herabstufung ) den Betrieb eines Geräts mit weniger als seiner maximalen Nennleistung, um seine Lebensdauer zu verlängern. Typische Beispiele sind Betrieb unterhalb der maximalen Nennleistung, Stromstärke oder Spannungsleistung.

In der Elektronik

Leistungshalbleiterbauelemente haben eine maximale Verlustleistung, die normalerweise bei einer Gehäusetemperatur von 25 ° C (77 ° F) angegeben wird. Das Datenblatt für das Gerät enthält auch eine Derating-Kurve, die angibt, wie viel sich ein Gerät auflöst, ohne bei einer bestimmten Gehäusetemperatur beschädigt zu werden. Dies muss beim Entwurf eines Systems berücksichtigt werden.

Wie aus dem Bild der Derating-Kurve für einen hypothetischen Bipolartransistor ersichtlich ist, kann nicht erwartet werden, dass das Gerät (für 100 W bei 25 ° C (77 ° F) ausgelegt) bei einer Umgebungstemperatur mehr als etwa 40 W abführt dass die Temperatur, bei der sich das Gehäuse des Geräts (nach dem Absinken ) stabilisiert, 65 ° C (149 ° F) beträgt. Diese endgültige Gehäusetemperatur ist eine Funktion des Wärmewiderstands zwischen dem Gehäuse des Geräts und dem Kühlkörper. und der Kühlkörper und die Umgebung (dies schließt die Temperatur / Watt-Bewertung des Kühlkörpers ein - wobei niedrigere Werte bessere Kühleigenschaften bedeuten).

Die Spannungsfähigkeit einiger Kondensatoren wird bei höheren Temperaturen verringert, da das erweichte Dielektrikum (z. B. ein Polymer) durch die Wärme weiter erweicht wird und seine Durchschlagfeldstärke verringert wird. Derating-Kurven sind in Datenblättern für solche Kondensatoren enthalten.

Derating kann auch verwendet werden, um einen Sicherheitsspielraum für transiente Spannungen oder Ströme (Spitzen) bereitzustellen, die den normalen Betrieb überschreiten, oder um einfach die Lebensdauer zu verlängern. Zum Beispiel wird die Lebensdauer von Elektrolytkondensatoren dramatisch verlängert, indem sie unter ihrer maximalen Temperatur betrieben werden.

In elektrischen Anlagen

Alle Dimmer sind auf Wärmeleitung und Konvektion angewiesen, um die elektronischen Komponenten kühl zu halten. In ähnlicher Weise muss bei Stromkabeln (z. B. Hausverkabelungen), die nicht von einem Luftraum (z. B. in einer Leitung) umgeben sind, die Strombegrenzungsvorrichtung (z. B. Leistungsschalter oder Sicherung) so eingestellt werden, dass nicht so viel Strom durch diesen Stromkreis geleitet wird . Derating ist die Reduzierung der maximalen Kapazität (Last), die eine Einheit zuverlässig bewältigen kann, wenn Lamellen / Seitenteile entfernt werden.

Siehe auch

Verweise

  • "Komplementäre NPN-PNP-Leistungsbipolartransistoren" (pdf) . Datenblatt . OnSemi. MJL0281A.

Opiniones de nuestros usuarios

Carmen Krüger

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