Watt - Leistung/Belastbarkeit von Widerständen

[i_make_it]

Es gibt einfach keine Universalantwort. Selbst die Normen unterscheiden verschiedene Einsatzfälle.

Es ist hier aber ja von einer Hobbyanwendung auszugehen (Handlötung mit Kolphonium als Flußmittel)
und üblicherweise von Platinenmontage (stehend oder liegend).
Bei Lochrasterplatinen sind die Pertinax Platinen deutlich weiter verbreitet als GFK-Platinen, also sollte man von denen ausgehen.

Also nimmt man einfach diese Randbedingungen und kommt auf die 70°C.

Zum Prüfen halt ein Labornetzteil mit einstellbarer Spannung und einstellbarem Strom nehmen und dann halt wie in meinem ersten Post.
25mA, 5V = 1/8W, Temp. = ?
50mA, 5V = 1/4W,Temp. = ?
75mA, 5V = 3/8W, Temp. = ?
100mA, 5V = 1/2W, Temp. = ?
150mA, 5V = 3/4W, Temp. = ?
200mA, 5V = 1W,Temp. = ?
250mA, 5V = 1 1/4W,Temp. = ?
Ein gutes Digitalthermomenter nehmen, den Fühler auf die Platine, den Widerstand unter Zugspannung drüber löten, so das der Fühler festgeklemmt ist und dann die Werte am Netzteil einstellen und warten.
Den Thermofühler mit einer Klammer am Widerstand festzuklemmen, würde über die Wärmeleitung der Klammer den Messwert nach unten verfälschen. Normalerweise nimmt man eine Vorrichtung die eine definierte Andruckkraft aufbringt, so das der Wärmefluß nur duch den Sensor geht. Das Verfälscht das Messergebniss nicht.
Wenn das Thermomenter für über 60 Sekunden den selben Wert anzeigt oder um den Wert pendelt (dann wäre das Netzteil schrott oder die Auflösung bzw. das Messrauschen des Thermometers zu hoch) dürfte sich ein Gleichgewicht eingestellt haben zwichen Heizleistung und abgestrahlter Wärmemenge.
Nach jeder Messung erhöht man den Strom und lasst sich das System neu einpendeln.
Je nach Tolleranz der Widerstände, kann man das dann mit verschiedenen Widerständen wiederholen.
Damit bekommt man dann über die Strichprobe eine Streuung (Range) und einen Mittelwert (X-Quer).
https://de.wikipedia.org/wiki/XbarR-Karte
Und kann so eine Aussage machen und die Verlässlichkeit der Aussage bewerten.
Große Streuung bedeutet schlechte Verlässlichkeit und somit die Notwendigkeit die Stichprobe zu vergrößern (notfalls bis zur 100% Messung).

Sollte sich dahingehend was abzeichenen, dürfte es sinnvoll sein die Widerstandswerte erst mal einzeln zu messen und zu prüfen, ob die Angaben zur Toleranz überhaupt stimmen.

[HaWe]

ich habe kein Digitalthermometer, nur meine Finger zum Fühlen, ein Fieberthermometer, oder ein Backofenthermometer - die beiden Thermometer haben aber keine sehr gute Kontaktfläche.

Aber wozu brauche ich eine Messreihe, es muss doch eine einzige, bestimmte Grenzspannung (für eine Grenzbelastung duch einen hindurch fließenden Strom) geben, bei der ein 1W Widerstand deutlich unter Körpertemperatur bleibt, während ein 1/4W Widerstand sich deutlich - wenn nicht sogar extrem - erhitzt, so dass man den Unterschied sogar fühlen kann?

Meine Idee waren ja knapp 50V bei 10k, für resultierende 0,25W (oder niedriger?)

[i_make_it]

Wenn das Ergebniss von einem Widerstand schon mehr als eindeutig ist, braucht es nicht unbedingt eine Messreihe.
Will man eine belastbare Aussage haben, stützt man sich aber nie auf einen Einzelfall.
Nach Murphy kann man auch den einen erwicht haben, der Ausschuß war.
Wenn aber mehrere Teile das Ergebniss bestätigen, dann kann man belegen das da was nicht stimmt und auch noch die Wahrscheinlichkeit angeben mit der das systematisch ist.

Zum Messen ist ein Backofen Thermomenter ungeeignet, denn das befindet sich normalerweise komplett im zu messenden Gut.
Sprich die Oberfläche über die Wärme eingekoppelt wird und die über die Wärme abgestrahlt wird stehen in einem Verhältniss zueinander, das von einer Messung nicht zu reden ist.
Fieberthermomenter ist vom Messbereich außen vor.
Wassernebel ist bei 70°C noch nicht wirklich nutzbar (Verdunstungsrate).

Ein Chemiethermometer ginge (0,5° Teilung, Messbereich -10°C bis 120°C)
Oder kauf Dir ein gutes Multimeter, da ist heutzutage fast immer ein Themrofühler dabei, und die Auflösung ist meist 0,1°.
Allerdings sollte man den erst mal Referenzieren.
Ggf. mal eine Tasse Reis in die Mikrowelle, dann Fühler rein und wenn es unter 41°C ist das Fieberthermometer dazu. beide sollten nach dem Angleich maximal 0,5° außeinander liegen.
Ist mit Fieberthermometer schwer zu messen, da das ein Maximalwert Thermometer ist, was nicht von alleine fällt, der Reis allerdings kontinuierlich abkühlt.
Man bekommt auch günstig (7-10€) Babyflaschenthermometer. Die gehen meist von -10° bis über 100°C.
Haben halt nur 1° Auflösung.

Mann kann natürlich auch einen NTC nehmen und mit einem µC ein Thermometer bauen.
Man braucht dann ja nur die Linearisierungstabelle für den entsprechenden NTC.
Für eine ganze menge NTC's sind die Tabellen bereits z.B. in Marlin hinterlegt.
Könnte man also 1:1 in ein eigenen Arduino Projekt übernehmen.