Kritische Temperaturentwicklung SSR

Hallo zusammen,

ich baue gerade eine Prusa i3 mit Heizbett auf. Verbaut ist eine 12V Silikon-Heizmatte mit 200W, die von einem 12V LED Netzteil mit 25A gespeist werden soll. Dazu habe ich mir ein SSR-25DD beschafft (Input 3-12VDC / Output 5-110V DC). Das SSR habe ich schon sicherheitshalber mit der Rückseite auf einen dicken Alu-Winkel geschraubt, ein echter Kühlkörper ist das aber natürlich nicht. Beim Testen des Schaltungsaufbaus wurde das SSR dennoch unerwartet heiß. Während die Heizmatte erst bei 52°C war, hatte das SSR (bzw. der Alu-Winkel) bereits 88° C (gemessen mit Infrarot-Thermometer). Ich habe den Test dann gestoppt und mag mir jetzt gar nicht vorstellen, wie heiß das SSR im Dauerbetrieb bei ABS-Druck wird (120°). Leider war beim SSR kein Datenblatt dabei (Herkunft China - gekauft bei Amazon) und im Netz kann ich auch keine technischen Details dazu finden...

- Könntet Ihr mir bitte sagen, wie sich das bei Euch verhält?
- Ist diese hohe Temperaturentwicklung normal und wenn ja, welche Kühlkörper verwendet Ihr bei ähnlichem Aufbau?
- Falls nicht normal, könnt Ihr ggf. SSR's empfehlen, die nicht so heiß werden?

---

---------------
Gruß,
Christoph
---------------

Wahrscheinlich hast dein SSR falsch angeschlossen. Leuchtet sicher schon auf bevor du überhaupt etwas anmachst?!?

---

Triffid Hunter's Calibration Guide

--> X <-- Drill for new Monitor

Most important Gcode.

Mach mal ein Foto von Ramps "D8", SSR und evtl, Netzteil.

---

Gruß ©
Mendel auf Akimbo umgebaut / Arduino 2560 / RAMPS 1.4 / Großes Display mit SD-Card-Reader / 8825TI-Treiber / SSD AC 24V Bett / Bluetooth HC06

Ein Foto von Ramps bzw. D8 würde nichts bringen, da der Testaufbau bewusst noch nicht am RAMPS hängt Ich habe den Eingang des SSR mit einem stabilisierten Labor-Netzteil mit 3V angesteuert, bis die o.g. Temperatur erreicht war. Die LED des SSR leuchtet selbstverständlich erst, wenn diese Spannung anliegt (und umgekehrt). Einen falschen Anschluss der Schaltung würde ich eigentlich ausschließen (siehe Skizze). Die Heizmatte hängt am separaten LED Netzteil (s.o.) und das SSR ist in die Minus-Leitung eingeschleift. Es handelt sich um dieses SSR und dieses Netzteil.

Leider gibt es kaum passende Datenblätter im Netz für derartige SSR's, die kommen ja leider (bzw. erstaunlicherweise) fast alle aus China. In Datenblatt eines vergleichbaren SSR's habe ich die Angabe gefunden, dass die Wärmeerzeugung des SSR bei ca. 1,5 Watt / Ampere geschalteter Last liegt. Bei einer 200W Heizmatte beträgt die Stromaufnahme also ca. 16A, demnach sollte die Wärmeerzeugung bei ca. 24 Watt liegen. Aber leider lässt das ja keinen direkten Schluss auf die damit verbundene (reguläre) Außentemperatur des SSR zu



Falls Ihr bei den Angaben keinen Fehler findet, würden meine Fragen bleiben:

- Könntet Ihr mir bitte sagen, wie sich das bei Euch verhält?
- Ist diese hohe Temperaturentwicklung normal und wenn ja, welche Kühlkörper verwendet Ihr bei ähnlichem Aufbau?
- Falls nicht normal, könnt Ihr ggf. SSR's empfehlen, die nicht so heiß werden?



2-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.01.16 14:12.

Ja das sieht gut aus. 24W und 80° klingt auch plausibel. Ich hab son Ding aus China aber 40DD. Das Ding bleibt bei mir kalt bei 12V 200W sowie bei 24V und 350W.

[www.ebay.de]
Bei dem hier habe ich mein SSR her. Das ist aber auch 1 1/2 Jahre her. Keine Ahnung ob das genau der ist den ich habe. War aber auch 3 oder 4 Wochen unterwegs.

---

Triffid Hunter's Calibration Guide

--> X <-- Drill for new Monitor

Most important Gcode.

Quote
Wurstnase
Ja das sieht gut aus. 24W und 80° klingt auch plausibel. Ich hab son Ding aus China aber 40DD. Das Ding bleibt bei mir kalt bei 12V 200W sowie bei 24V und 350W.

Hmm.. irgendwas passt da jetzt aber nicht Wenn eine Wärmeentwicklung des SSR von 80° bei 12V/200W für Dich plausibel ist, dann kann Dein SSR doch bei Deiner 200W Heizmatte eigentlich nicht kalt bleiben, oder wie meinst du das?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.01.16 16:35.

Wichtig sind auch die Unterschiede für AC und DC auf der Schaltseite.

Das SSR-40 DD ist für DC und das SSR-40 DA für AC.

Quote
mf-fahrer
Wichtig sind auch die Unterschiede für AC und DC auf der Schaltseite.
Das SSR-40 DD ist für DC und das SSR-40 DA für AC.

Danke, das weiß ich. Meines ist wie gesagt ein SSR-25DD. Habe das genaue SSR Modell ja 4 Beiträge weiter oben verlinkt.

Steuer das doch mal mit mehr als 3V an....da ist immerhin ein Mosfet drin. Vielleicht ist der nicht komplett durchgeschaltet...

---

[www.facebook.com]

Power is nothing.....without control!

Kannst Du Dein SSR mal mit 5V oder 12V aus dem Labornetzteil ansteuern?
Ich denke an der unteren Parametergrenze (3V) kann es durchaus zu "erhöhten Verlusten" im Halbleiter kommen.
Ah, Sven war schneller... :-)

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 14.01.16 15:41.

---

Gruß ©
Mendel auf Akimbo umgebaut / Arduino 2560 / RAMPS 1.4 / Großes Display mit SD-Card-Reader / 8825TI-Treiber / SSD AC 24V Bett / Bluetooth HC06

Quote
Stud54
Steuer das doch mal mit mehr als 3V an....da ist immerhin ein Mosfet drin. Vielleicht ist der nicht komplett durchgeschaltet...

Besten Dank für den Tipp, werde ich testen

Ansonsten: Keiner hier, der eine ähnliche Konstellation hat mit einem 25DD SSR und der etwas zu seiner eigenen Temperaturentwicklung sagen könnte?

Sorry hatte ich überlesen.

Laut diesem Datenblatt und der genormten Typenbezeichnung brauchst du 4V. Das könnte wirklich das Problem sein.

Speziell für die mehrfachen Hinweise zur Ansteuer-Spannung besten Dank Ich werde das morgen mal testen und dann berichten.

Ah, das habe ich komplett überlesen. Ich steuere mein SSR über den Heizbettausgang direkt an. Also mit 12V bzw. 24V.

Ich meinte aber eher das 24W Verlustleistung und 80° passen. Nicht dass das so sein sollte.

---

Triffid Hunter's Calibration Guide

--> X <-- Drill for new Monitor

Most important Gcode.

Kurzer Zwischenbericht: Ich habe die Steuerspannung heute mal auf 12V gesetzt. Das SSR ist nach kurzer Zeit aber leider erneut sehr heiß geworden. Ich habe den Vorgang gestoppt, als das SSR bei 65°C angekommen ist, das Heizbett hatte da gerade erst mal 42°C. Ca. 1 Minute nach dem Abklemmen der Steuerspannung habe ich dann beim SSR sowie dem Heizbett noch mal kurz die Temperatur gemessen und gemerkt, dass sie bei beiden noch höher war als vor dem Abklemmen der Steuerspannung. Offenbar hat das SSR also trotz Abklemmen derselben weiter durchgeschaltet, was mir sehr nach einem Defekt aussieht.

Offenbar kommt immer noch sehr viel Schrott aus dem Reich der Mitte Ich habe mir jetzt ein neues SSR bei einem renommierten deutschen Anbieter bestellt, das hat wenigstens eine saubere Dokumentation und auch eine CE Zertifizierung. Das Teil dürfte Anfang nächste Woche hier sein, dann teste ich die Schaltung mal erneut und erstatte Euch Bericht.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 15.01.16 07:28.

Ich bin zwar nicht der Elektronikfreak, aber ich mene gehört zu haben, dass SSR aus einem Optokoppler und Tyristoren bestehen.
Tyristoren sollen aber nur (gut) mit AC funktionieren. Wenn dein Heatbed aber mit DC Betrieben wird, ist ein SSR m.E. die falsche Wahl.

Schau dir das mal an:
https://www.youtube.com/watch?v=ND8uJWlOgIQ
https://www.youtube.com/watch?v=TiEwNf1H_Tc
https://www.youtube.com/watch?v=eure74A9HNc


Ich habe mir mein SSR mit BT151 -800r Tyristoren selbst gebaut. (Bauteile <1€) Ich betreibe damit ein 240*240mm Siliconheater, der aus der Steckdose 650W zieht. Bisher habe ich überhaupt keine Temperaturentwicklung bemerkt!!!!
Die Idee dazu kam mir von hier, da ich das Schweißgerät nachgebaut habe --> siehe Anhang

... es gibt auch DC-SSR's - immer vorher auf den Typ schauen ...

---

Viktor
--------
Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - [reprap.org] -- Deutsche Facebook-Gruppe - [www.facebook.com]

Call for the project "garbage-free seas" - [reprap.org]

Danke für den Hinweis @futzicomp. Wie VDX schon schrieb, gibt es auch spezielle Typen für DC, die mit MOSFETs arbeiten. Dieses hier habe ich mir jetzt bestellt.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 17.01.16 16:16.

---

---------------
Gruß,
Christoph
---------------

Sind dann aber trotzdem 20W, die abgeführt werden müssen. Ist ne Menge verschenkte Energie.
Bei 230V wären das nicht einmal 1W....

Gruß

---

[www.facebook.com]

Power is nothing.....without control!

Quote
Stud54
Sind dann aber trotzdem 20W, die abgeführt werden müssen. Ist ne Menge verschenkte Energie.
Bei 230V wären das nicht einmal 1W....

Da hast Du wohl recht. Aber es ist in meiner Werkstatt sowieso immer recht kalt

Spaß beiseite: Mir war der Aspekt, 220V direkt am Druckbett zu haben nicht wirklich geheuer. Wer weiß schon, wie gut die Fertigungs-Qualität (vermutlich im hintersten China gefertigten) Silikon-Heizmatten ist? Immerhin reicht schon eine winzige Stelle, an der der Heizdraht die Alu-Platte berührt (z.B. bei einer potenziellen Überhitzung) und schon steht das komplette Druckbett unter 220V Ich bin parallel aber auch schon auf der Suche nach einer anderen Schaltmethode... sie sollte halt nur galvanisch getrennt sein, kurze Schaltzyklen aushalten und eben weniger Verlustleistung haben.

---

---------------
Gruß,
Christoph
---------------

Moin moin aus HU.
Man kann bei 230V mehrere Sicherheiten einführen.

1.FISchalter (zentral oder lokal)
2. Alle Metallteile Erden ( Mit Erde der Steckdose verbinden.)
3. Trenntravo ( Ist die teuerste Lösung )
4. Kaptonfolie zwischen Heizfolie und Druckplatte kleben

---

Liebe Grüße aus Kaltenkirchen.
Frithjof
Meine Seite
[www.facebook.com]

Ich verstehe eure/deine Bedenken schon, aber wenn man es erstmal hat, will man es nie wieder anders.
Wenn du ne fehlerhafte Matte hast, fliegt der FI. Bei Schutzkleinspannung fängt es gleich das Brennen an.....

Ein paar Regeln beim Aufbau beachten, dann ist das sicherer, als ein riesen Netzteil und schmorende DC-SSRs.

---

[www.facebook.com]

Power is nothing.....without control!

@Fridi + Stud54: Danke, diese Möglichkeiten sind mir bewusst. Ich teste mich halt gerade an verschiedene Möglichkeiten heran... eine 220 V Beheizung werde ich sicher auch noch testen. Jetzt steht aber erst mal der Test mit dem neuen DC SSR an.

---

---------------
Gruß,
Christoph
---------------

So, liebe Leute... hier die versprochene Rückmeldung.

Die Kurzform: Neues SSR in Betrieb genommen, alles wunderbar

Die ausführliche Form: Kurz gesagt hat sich mal wieder gezeigt, dass Geiz nicht geil ist. Das China SSR war offenbar der letzte Müll, zumindest muss das die Schlussfolgerung sein, wenn man hier weiter liest. Nach den Problemen von letzter Woche hatte ich mir dieses neue DC SSR bestellt und da ich einmal dabei war, auch direkt einen passenden Kühlkörper dazu geordert. Heute Vormittag kam die Lieferung (incl. ausführlichen Unterlagen) und ich habe direkt mal einen neuen Versuchsaufbau gemacht mit einer Steuerspannung von 12V und meiner 12V/200W Silikon-Heizmatte (bei einer Umgebungstemperatur von etwa 10°C).

1. Versuch (mit großem Kühlkörper):
- Aufheizen auf 60°C in ca. 5 Minuten
- Maximale Temperatur des SSR: 7°C

- Aufheizen auf 110°C in ca. 10 Minuten
- Maximale Temperatur des SSR 10°C



2. Versuch (mit kleinem Kühlkörper, selbst gefräst)
- Aufheizen auf 60°C in ca. 5 Minuten
- Maximale Temperatur des SSR: 12°C

- Aufheizen auf 110°C in ca. 10 Minuten
- Maximale Temperatur des SSR 19°C



Die Verlustleistung des neuen SSR ist also offenbar sehr gering, was aus meiner Sicht für eine gute Qualität spricht. Im Sommer bei 30°C könnte die Wärmeentwicklung natürlich etwas höher ausfallen, aber dann kann ich ja immer noch auf den größeren Kühlkörper umsteigen. Zusammengefasst hat mich der Neukauf aber schon jetzt komplett überzeugt, meine volle Empfehlung also für den Hersteller (Fa. Pohltechnic).

Besten Dank für Eure Tipps und Hilfestellungen zum Thema!

3-mal bearbeitet. Zuletzt am 19.01.16 11:28.

---

---------------
Gruß,
Christoph
---------------