Was passiert wenn ich 5V Heizpads mit 12V versorge? Und wie steuere ich die Amps?
Ich habe folgende heiz pads gefunden die ich für ein Projekt brauche.
Die sind auf 5 Volt gerated. Was passiert wenn ich jetzt aber 12 Volt anschliesse? Im Beschrieb steht das man 5 Volt und 2 Ampere anlegen soll, das heisst ja 10 Watt. Was passiert wenn ich 12 Volt bei 1 Ampere anlege? Dann wären das ja 12 Watt. Verträgt das das Pad? Da es ja keinen Chip hat sondern einfach nur Leiterbahnen sollte das ja eigentlich kein problem darstellen... Und wie entscheided das Pad wievil Ampere gezogen werden, einfach das maximum des Transformers, oder zieht es immer genau 2 Ampere?
Vielen lieben Dank!
9 Antworten
"Im Beschrieb steht das man 5 Volt und 2 Ampere anlegen soll,"
Nein, einen solchen Unsinn schreiben die Hersteller nicht, wie soll man denn "2 Ampere anlegen"?
Im Beschrieb steht wohl, dass man 5 V anlegen soll, das ergibt einen Sinn. Wenn Du nun mehr als die doppelte Nennspannung anlegst, leben die Heizkörper nicht lange, die brennen dann schnell durch wegen Überlastung.
Die Stromstärke ergibt sich nach dem Ohm'schen Gesetz: Stromstärke I = Spannung U durch Widerstand R.
Wenn Du zwei dieser Heizkörper in Reihe geschaltet an 12 V anlegst, dann liegt jeder einzelne Heizkörper an 6 V, das dürfte der eine Weile mühsam aushalten. Wenn Du aber die Lebensdauer der Geräte erhalten willst, dann legst Du drei solcher Heizkörper in Reihe an 12 V, dann liegt jeder einzelne an 4 V.
Um in der Weise allerdings auf die Wärmeleistung eines einzelnen an 5 V anliegenden Heizpads zu kommen, brauchst Du 3 Reihenschaltungen mit je drei Pads an 12 V, insgesamt also 9 Verbraucher. Das wirkt sich nur auf die Anschaffungskosten aus, keinesfalls auf die Verbrauchskosten. Die Stromverbrauchskosten pro Wärmeleistung kannst Du schaltungsmäßig nicht beeinflussen. Elektrische Leistung und Wärmeleistung sind absolut immer gleich!
Nein, im "Beschrieb" steht bestimmt nicht so ein Unfug wie
das man ..... 2 Ampere anlegen soll, ...Da steht bestenfalls, dass die Nennspannung 5 V beträgt und der Nennstrom 2 Ampere. Ein Strom fließt oder fließt nicht, der wird nicht "angelegt". Dazu schreibt z.B. Wiki:
"Der Nennstrom ist bei elektrischen Geräten die aufgenommene elektrische Stromstärke, wenn das Gerät mit der Nennspannung versorgt wird und seine Nennleistung abgibt."
Mit anderen Worten: Du brauchst den Heizkörper nur an seiner planmäßigen Nennspannung von 5 V anzulegen, fertig. Wenn Du ihn an 12 V, also an mehr als der doppelten Spannung anlegst, dann erzeugst Du anstelle von 2 Ampere 4,8 Ampere und anstatt 10 Watt 57,6 Watt, das ist fast die sechsfache Leistung. Damit brennt der Heizkörper schnell durch. Du kannst ihn aber umständehalber auch gleich in den Müll werfen!
Ich würde jetzt ein 16V 4.5 Ampere Netzteil nehmen und dann 3 Pads in Serie schalten. ein Pad verträgt laut Hersteller 5-6 Volt... Sollte klappen, oder?
Ja, das wäre in Ordnung: 2,13 Ampere und pro Pad 5,33 Volt.
Nicht machen, sie könnten kaputt gehen wegen der zu hohen Spannung. Immer die vorgegebenen Werte benutzen.
Aber warum können sie kaputt gehen...? Was kann denn kaputt gehen? Ich denke sie könnten doch einfach heisser werden als angegeben wird, oder nicht?
Und genau dieses Heißerwerden ist ein Problem. Wenn die Temperatur der Heizdrähte in die Nähe der Schmelztemperatur kommt, gehen die Drähte kaputt. Und/oder die Isolierung, die Hülle u. ä.
Was würde passieren wenn ich 2 von diesen Pads in Serie schalten würde? Dann wären das ja 10 Volt bei 2 Ampere, richtig? Kann ich dann ein 12Volt Netzteil benutzen?
Wenn Du "2 von diesen Pads in Serie" geschaltet an 12 V anlegen würdest, dann läge jedes der beiden Geräte an 6 Volt. Das wären nur 20% Überspannung anstelle von 120%. Das würden die Heizkörper wohl einige Minuten, vielleicht sogar Stunden aushalten. Aber lange würden die das auch kaum überleben.
Was soll schon passieren? Was bei allen Geräten passiert wenn man eine zu hohe Spannung anschliesst: Sie brennen durch. Natürlich sind es nur Leiterbahnen, aber die sind für eine bestimmte Spannung gebaut. Wenn Du mehr als das doppelte anlegst, dann werden sie auch doppelt so heiss. Die Leiterbahnen können durchbrennen, das Grundmaterial kann zu heiss werden. Durch Deine unkompetente Bastelei kann jemand zu schaden kommen, sich verbrennen oder die Teile lösen einen Brand aus. Die Brandversicherung zahlt dann keinen Cent. Es hat schon seinen Sinn wenn die technischen Daten 5 V angeben. Wäre es egal, dann hätte der Hersteller auch höher Spannungen angegeben.
Die Frage ist einfach zu beantworten:
Was passiert, wenn man in einem 5 Liter-Eimer 12 Liter Wasser kippt oder
was passiert, wenn man in einen für 5 bar Druck zugelassenen Reifen mit 12 bar Druckluft aufpumpt.
Wenn so ein Pad 5 V und 2 A braucht, liegt der Widerstand bei 2,5 Ohm.
Legt man an 2,5 Ohm aber 12 Volt an, fließen 4,8 A, was die Leiterbahn zerstören würde.
Hat der Trafo weniger Leistung z.B. 12 V und 0,8 A, sackt die Spannung (Volt) auf Null und er geht wegen Überlastung kaputt.
Die Leistung in Watt ist nur ein rechnerischer Wert, damit man den Verbrauch und die Wärmeabgabe berechnen kann. Die Wattzahl ist also kein FESTER Wert.
Gruß DER ELEKTRIKER
Du könntest aber stattdessen drei Heizpads der beschriebenen Art an 12 V in Reihe schalten. Dann würde jedes der drei Geräte an 4 V (statt 5 V) liegen, also an einer 80%-igen Unterspannung, das bliebe immerhin schadlos!
Dann läge die Heizleistung jedes einzelnen Gerätes bei 6,4 Watt anstelle der Nennleistung von 10 Watt. Das wird Dir jedes Gerät mit besonders hoher Lebensdauer danken. Und alle drei nun schier unkaputtbaren Heizpads würden zusammen mit 19,2 Watt heizen anstatt mit 10 Watt. Die derart bewerkstelligte fast doppelte Heizleistung würde dann über die vergrößerte Fläche abgegeben, während die Temperatur etwas niedriger wäre als bei einem einzelnen Pad an 5 Volt.