| Ваш IP: 54.224.44.168 | Online(31) - гости: 14, боты: 17 | Загрузка сервера: 5.3 ::::::::::::

Простой расчет площади теплоотвода для мощных транзисторов и тиристоров

Есть такой параметр, как тепловое сопротивление. Он показывает, на сколько градусов нагревается объект, если в нем выделяется мощность 1 Вт. К сожалению, в справочниках по транзисторам такой параметр приводится редко. Например, для транзистора в корпусе ТО-5 тепловое сопротивление равно 220°С на 1 Вт. Это означает, что если в транзисторе выделяется 1 Вт мощности, то он нагреется на 220°С. Если допускать нагрев не более чем до 100°С, например, на 80°С относительно комнатной температуры, то получим, что на транзисторе должно выделяться не более 80/220 = 0,36 Вт. В дальнейшем будем считать допустимым нагрев транзистора или тиристора не более, чем на 80°С.

17869876781268473652

Существует грубая формула для расчета теплового сопротивления теплоотвода Q = 50/ VS °С/Вт, ( 1 ) где S — площадь поверхности теплоотвода, выраженная в квадратных сантиметрах. Отсюда площадь поверхности можно рассчитать по формуле S = [50/Q]2.
Рассмотрим в качестве примера расчет теплового сопротивления конструкции, показанной на рисунке. Конструкция теплоотвода состоит из 5 алюминиевых пластин, собранных в пакет. Предположим, W=20 см, D=10 см, а высота (на рисунке не показана) 12 см, каждый «выступ» имеет площадь 10х12 = 120 см2, а с учетом обеих сторон 240 см2. Десять «выступов» имеют площадь 2400 см2, а пластина две стороны х 20 х 12 = 480 см2. Итого получаем S=2880 см2. По формуле (1) рассчитываем Q=0,93°С/Вт. При допустимом нагреве на 80°С получаем мощность рассеяния 80/0,93 = 90 Вт.

Теперь проведем обратный расчет.
Предположим, нужен блок питания с выходным напряжением 12 В и током 10 А. После выпрямителя имеем 17 В, следовательно, падение напряжения на транзисторе составляет 5 В, а значит, мощность на нем 50 Вт. При допустимом нагреве на 80°С получим требуемое тепловое сопротивление Q=80/50=1,6°C/Вт. Тогда по формуле (2) определим S= 1000 cм2.

Литература
Конструктор № 4/2000

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Электронный выключатель по хлопку

    Электронный выключатель по хлопку изготовил Д. Бхаттачария («Electronics for you” №5/2004). Выключатель срабатывает на включение при пяти хлопках в ладоши (в течение 10 с), а на выключение 2 при одном хлопке. Схема выключателя показана на рис.1. В устройстве используется конденсаторный микрофон, преобразующий звук хлопка в электрический сигнал с последующим усилением …Подробнее...
  • 5-и полосный эквалайзер

    5-и полосный эквалайзер

    На рисунке показана схема простого пяти полосного эквалайзера. Каналы настройки эквалайзера имеют пять средних частот: 60Гц, 100Гц, 1кГц, 3кГц, 12кГц. При необходимости входную часть эквалайзера можно изменить добавив еще несколько полос регулирования изменив номиналы RC фильтров уже имеющихся каналов регулирования. Источник — www.eleccircuit.com/5-channel-graphic-equalizer-by-bc548-transistor/Подробнее...
  • Функциональный генератор

    Генератор вырабатывает колебания 3-х разных форм: прямоугольной, треугольной и синусоидальной. Основа генератора — замкнутая релаксационная схема, которая состоит из DD1.1 DD1.2 (пороговое уст-во) и интегратора на DD1.3. DD1.4 служит для преобразования прямоугольного импульса в треугольный и синусоидальный. Выход интегратора соединен со входом порогового уст-ва через R3, при этом когда на …Подробнее...
  • Ферриты магнитомягкие

    Ферриты магнитомягкие это вещества поликристаллического строения получаемые в результате спекания при высокой температуре смеси оксидов железа с оксидами цинка, марганца и других металлов, с последующим измельчением и дальнейшим формированием из полученного порошка магнитопроводов необходимой формы. Благодаря высокому удельному сопротивлению потери мощности в ферритах малы, а рабочая частота высокая. Марки ферритов …Подробнее...
  • Стерео усилитель 2*18Вт на TA8205AH/AL

    Стерео усилитель 2*18Вт на TA8205AH/AL

    Микросхема TA8205AH/AL предназначена для использования в автомобильных усилителях мощности. В микросхеме имеются встроенные функции MUTE и STAND-BY, так же имеются тепловая защита, защита от перенапряжения, защита от короткого замыкания выходов на шину питания и на корпус. Усилитель на базе TA8205AH/AL имеет следующие технические характеристики: Напряжение питания от +9 до +18В …Подробнее...