Diodes worden veel te heet

Goedenavond,

Graag wil ik de verlichting van mijn oldtimer minder fel laten schijnen. Hiervoor heb ik het volgende schema bedacht:

Ik heb gemeten dat de stroom door de diodes gelijk is aan 7,5 ampere.
De diodes worden echter zo heet dat ze zichzelf los solderen.

Gedissippeerde vermogen van een diode: 1V x 7.5A = 7.5W

Dit betekent dat de diode ongeveer 4 x 7.5 = 30 graden warmer zou worden met deze stroom. De lampen gaan inderdaad minder fel branden zoals verwacht, maar de temperatuur wordt minstens 200 graden Celsius...

Wie kan mij vertellen wat hier nu fout gaat?

Alvast bedankt voor jullie reactie!
Groeten Hendrik.

vergeten

Golden Member

De berekening klopt niet, spanningsval x stroom is geen °C.

..EDIT:
De equivalent weerstand van alle lampen samen is ­±0,4Ω
uitgaande van 6,7 volt blijft er nog 2.7v over waardoor er 2,7/0,4=6,75A loopt, samen dissipieren de diodes 27 watt!!.

De weerstand van de bedrading even buiten beschouwing gelaten en die speelt ook best wel een rol bij deze stromen.
..end EDIT

De boordspanning is tijdens rijden hoger dan 6 volt, meestal ±6,7 volt.
Er loopt als alles aan is (zonder diodes) 90/6,7=13,4 Amp. en daar krijgen ze het met z'n vieren erg warm van!

Kan je niet beter per lamp een diode ertussen zetten je hebt er toch al 4!
Bij 6,7 volt en 40 watt loopt er een kleine 6 Amp. wat overeenkomt met 6 watt dissipatie per diode.
Ze zullen dan nog wel heet worden maar minder en je spreid de warmte.
Bij de diodes voor de 5 watt lampen is er zeker geen probleem meer daar wordt minder dan 1 watt gedissipieerd.

Gebruik anders diodes die in een TO220 huisje zitten die kan je op een koelplaatje bevestigen.

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.

Je gebruikt echt een 6V accu in je oldtimer? En die is bij draaiende motor ook ~6V?

In plaats van dioden kun je ook twee vermogen weerstanden gebruiken, dat is wat minder onvoorspelbaar.
Blijkbaar heb je een totale spanningsval van 4 Volt over de dioden bij een stroom van 7,5A, dat maakt een weerstand van 0,533Ω.
Bij een vermogen van 30 Watt.
Je zou hiervoor twee 1Ω weerstanden parallel geschakeld,van 50 Watt per stuk kunnen gebruiken.
Ik zou het wel even van te voren testen of deze een koel profiel nodig hebben; die 30 Watt aan gedissipeerd vermogen moet toch afgevoerd worden.

Telefunken Sender Systeme Berlin

Wacht nou even...
Er klopt iets niet.
Bij een goed werkende 6V accu met 4 diodes in serie zouden de lampen (bijna) niet branden en de stroom veel minder dan normaal.

Arco

Special Member

Deze kun je zo op metaal of chassis schroeven voor koeling.

http://nl.farnell.com/productimages/standard/en_GB/GE4GBPC05-40.jpg

Zijn er in 50A. Als je alleen de -/+ gebruikt heb je effectief twee diodes in serie. En handig: met fastonstekers...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

In de dataheet staat, als opmerking bij die 4K/W: "Valid, if leads are kept at ambient temperature at a distance of 10 mm from case".

Dus dat lijkt me hier niet het geval; als de pootjes niet aan een koelblok of groot vlak koper op een PCB zitten, wordt het geheel veel heter!

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
KGE

Golden Member

Op 22 maart 2018 22:00:58 schreef markce:
Wacht nou even...
Er klopt iets niet.
Bij een goed werkende 6V accu met 4 diodes in serie zouden de lampen (bijna) niet branden en de stroom veel minder dan normaal.

Gloeilampen hebben in koude toestand een lagere weerstand dus dat zou de grotere stroom kunnen verklaren. Maar blijft een feit dat wanneer je 4x een diode overgang (0.6 tot 1V) lager dan 6V zit je niet echt veel over kunt houden. Werkt de spanningsregelaar wel op die 6V dynamo ???

Op 22 maart 2018 21:30:27 schreef vergeten:
[...]
De berekening klopt niet, spanningsval x stroom is geen °C.

De boordspanning is tijdens rijden hoger dan 6 volt, meestal ±6,7 volt.
Er loopt als alles aan is 90/6,7=13,4 Amp. en daar krijgen ze het met z'n vieren erg warm van!

Kan je niet beter per lamp een diode ertussen zetten je hebt er toch al 4!
Bij 6,7 volt en 40 watt loopt er een kleine 6 Amp. wat overeenkomt met 6 watt dissipatie per diode.
Ze zullen dan nog wel heet worden maar minder en je spreid de warmte.
Bij de diodes voor de 5 watt lampen is er zeker geen probleem meer daar wordt minder dan 1 watt gedissipieerd.

Allereerst bedankt voor je reactie.

Niet alleen de spanningsval is 4 Volt maar ook de heat resistance is 4 K/W. Volgens mij klopt de berekening dan wel toch? Daarmee is het nog steeds gek dat de diodes extreem heet worden terwijl dit volgens mij niet had moeten gebeuren...

Een diode per lamp kan niet: Het is de bedoeling om een soort stadslicht te maken van het dimlicht, dus ik kan geen diodes rechtstreeks in de bedrading zetten. Daarnaast heb ik dan maar een spanningsval van 1v per lamp, in plaats van 4v.

Groeten Hendrik

TS Hendrik zou eea kunnen verduidelijken door met een multimeter op de accuklemmen de spanning meten bij lopende motor.

[Bericht gewijzigd door markce op vrijdag 23 maart 2018 00:31:00 (32%)

De stroom *is* ook maar de helft van normaal. Maar wat de spanningsregelaar doet is onbelangrijk want de gemeten stroom is bekend, 7.5 A.

Overigens ken ik bij (mijn) oldtimer motorfietsen alleen maar het omgekeerde probleem: te weinig licht.

Op 22 maart 2018 22:06:53 schreef SparkyGSX:
In de dataheet staat, als opmerking bij die 4K/W: "Valid, if leads are kept at ambient temperature at a distance of 10 mm from case".

Dus dat lijkt me hier niet het geval; als de pootjes niet aan een koelblok of groot vlak koper op een PCB zitten, wordt het geheel veel heter!

Damned, toch weer de kleine lettertjes (voetnoot) die me dwars zitten. Hier zit het probleem waarschijnlijk... Bedankt!

Ik ben bang dat ik toch een oplossingsrichting van de vermogensweestanden moet zoeken...

Groeten Hendrik

ik zou zeggen steek er een lang stuk draad tussen, daar raak je beter de warmte mee kwijt, rubber mantel snoer gebruiken.

waar rook was, werkt nu iets niet meer

Zou een dergelijk printje kunnen werken?

https://nl.aliexpress.com/item/Promotion-1A-10A-Current-limiter-module…

EDIT: deze schakelt de min, dat is niet geschikt voor in een auto waar de massa door het frame gaat. Ik zit ook nog te denken over een LM555 PWM spanningsregelaar.

Groeten Hendrik.

[Bericht gewijzigd door Hendrik op donderdag 22 maart 2018 22:52:02 (30%)

Printje is leuk, maar werkt vanaf 12V volgens de tekst. Dus kom ik weer terug op de postings van Markce, die twee keer iets post en twee keer iets heel nuttigs zegt...

Edit": elders staat wel weer 6V

4 dioden in serie is 2,8V spanningsval, dat zie je, maar uit zijn de lampen dan zeker niet. de stroom is nog steeds erg hoog, halogeen verbruikt bij halve spanning nog 2/3 van de stroom.

waar rook was, werkt nu iets niet meer
vergeten

Golden Member

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.
maartenbakker

Golden Member

Als originaliteit toch niet uitmaakt kun je veel beter even kijken hoe BMW (en nog wat andere merken) het in de nadagen van gloeilampjes (nu is het allemaal LED) hebben opgelost. Die PWM'men op zijn minst de achterlichtunits. Dus voor 5W uit een 21W lampje simpelweg de volle spanning maar dan met een dutycycle van 25%. Vrijwel verliesloos, en kun je zelf al realiseren met een LMC555 en een stevige logic level MOSFET.

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
vergeten

Golden Member

Op 22 maart 2018 23:11:34 schreef testman:
4 dioden in serie is 2,8V spanningsval,

De Vf van deze diodes is hoger bij 25°C, maar ze worden
bloedheet dus dat betekend een nog hogere lagere Vf.

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.

Een buck converter zou kunnen, maar er zijn ook veel types die een weerstand in de min aansluiting gebruiken om de stroom te meten en beperken. Daarbij komt dat 90W / 6V = 15A, dus met een paar volt minder zal er 10A of zo gaan lopen, maar bij het inschakelen van een lamp is dat kortstondig nog veel meer. De buck converter zal die stroom dus moeten kunnen leveren, of in constant-current mode gaan totdat de lamp opgewarmd is. Sommige converters doen dat allemaal niet, en gaan stuk, of zien de te grote stroom van een koude lamp als kortsluiting en gaan uit of in hick-up mode.

Die diodes zijn wel lekker simpel (de gelijkrichters die Arco voorstelt lijken me een goed idee, als je ze kunt koelen). Weerstanden kan ook, maar uiteindelijk moet je een gegeven vermogen kwijt, en dan maakt het dus niet uit of je dat in weerstanden of diodes steekt.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Op 22 maart 2018 23:18:49 schreef vergeten:
[...] De Vf van deze diodes is hoger bij 25°C, maar ze worden bloedheet dus dat betekend een nog hogere Vf.
[bijlage]

De Vf neemt af met een toenemende temperatuur.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
vergeten

Golden Member

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.
Thevel

Golden Member

Je zal ook de motorregeling van de site kunnen bouwen, ipv de motor sluit je de lampen aan, D3 kan vervallen.
Er zit echter een N-Mosfet in de massa, je moet deze vervangen door een P-mosfet waardoor deze in de plus van de lamp komt te zitten. Uiteraard moet je dan de lamp en Mosfet van plek verwisselen.

Ook moet je een Mosfet gebruiken welke goed in geleiding komt bij 6V, bijv een IRF5305.

Maak een vermogensregeling met pulsbreedtemodulatie. Werkt praktisch verliesvrij.

KGE

Golden Member

Zijn het toevallig duplo lampen ? Dan zou je iets kunnen bedenken om de beide gloeidraden in serie te zetten in de 'stadslicht' modus.