Wie ich in meinem Kommentar Nr. 17 geschrieben habe, habe ich eine 20V 5A Diode gestern getestet und da kamen ganz andere Werte heraus.
6 A 15 Minuten belastet und das war überhaut kein Problem. Nach 15 Minuten war die Dioden Temperatur bei 89°C und die Differenzspannung zwischen Eingang und Ausgang bewegte sich zwischen 0,6 und 0,7V.
Deine Messung bei 6A hat einen Spannungsfall an der Diode von gemessenen 0,7V - das wären 4,2W Verlustleistung. Bei 0,6V entsprechend mit 3,6W etwas weniger Verlustleistung.
Im
Datenblatt der SB520 gibt es zwei Angaben für den thermischen Widerstand.
Einmal für stehende Platinenmontage, bei der ein Draht noch 9,5mm Länge hat. Dazu sind 8K/W angegeben, was für diesen Lastfall eine Überhöhung von 33,6K bedeuten würde. Gemessen hast Du eine Temperatur von 89°C, Du gibst aber keine Umgebungstemperatur an und auch nicht, ob die Diode noch irgendwie verpackt war ***. Dennoch scheint Dein Temperaturmesswert auf den ersten Blick plausibel.
Bei einer im Schrumpfschlauch "verpackten" mit stark gekürzten Anschlussdrähten, die dann mit nur 0,25mm² die Wärme abführen soll, gilt nicht mal mehr der zweite Wert von 20K/W, da würde dann die Temperatur um mehr als 84K überhöht. Auch das wäre bei Raumtemperatur noch kein Problem für die Diode.
15-30A hat sie ganz gut überstanden.
Auch da wieder ein Blick ins Datenblatt - da wird dann die Datenlage dürftiger. Weil die Kurve nur bis etwa 16A gezeichnet ist (der Strich darüber ist die 20A-Marke, logarithmisch skaliert). Und der Wert "typisch" ist. denn für 5A gibt das Diagramm 0,5V an und nicht die worst case 0,55V.
Gehen wir aber mal davon aus, dass bei 15A dann 0,8V anliegen, dann wird dabei 12W verbraten. Wiederum ausgegangen, dass die 8K/W (oder weniger, weil Drahtlänge und fette Krokoklemmen auch Kühlkörper sind) zutreffen, macht das 96K Überhöhung. Auch damit lässt sich die Diode noch betreiben, allerdings würde dann eine PVC-Isolierung schon nicht mehr funktionieren.
Bei 30A kann ich nur noch schätzen, aber da sehe ich
(frei interpoliert)
etwa 1,2V und damit 36W bzw. 288K Überhöhung -> lötet sich selber aus.
Die Spannung vom BEC spielt bei der Betrachtung keine Rolle. Von den 7,4V x 6A = 44,4W gehen dann 4,2W in die Diode und 40,2W in die Last (Gegenrechnung: (7,4V-0,7V) * 6A = 40,2W ). Und bei 10V von den 60W entsprechend 55,8W in die Last.
Nun aber zum Thema Zuverlässigkeit. Bisher war die Betrachtung nur bei Raumtemperatur. Ist die Umgebung wärmer, steigt entsprechend die Temperatur in der Diode auch. Der Betriebsbereich ist mit Tj -65 to +125°C angegeben.
Würde heißen, dass die 15A nur bis zu einer Umgebungstemperatur von 125°C - 96K = 29°C gesichert ist - und das funktioniert dann an einem warmen Sommertag oder in einem aufgewärmten Rumpf schon nicht mehr gesichert. Und frei nach
Arrhenius wird dadurch die Alterung stark beschleunigt.
Die 6A-Messung kommt dann bei etwa 60° Umgebungstemperatur auch ans Limit. Abgesehen davon verbrennt man sich gehörig die Finger (Zisch) und der Kunststoff eines Modells verfärbt sich mit der Zeit auch.
*** Gerade gesehen, dass Du den Messaufbau gepostet hast, während ich hier die Rechnung tippe. Lange Drähte, zusätzlich "Kühlung" durch die Goldstecker. Also vermutlich besser als die 8K/W bei den Hochstrommessungen. Aber auch da hast Du dann bei den 30A vermutlich "nur" Glück gehabt - oder es war sehr kurz.
Grüße Stefan
