În timpul funcționării, dispozitivele semiconductoare puternice emite o anumită cantitate de căldură în mediul înconjurător. Dacă nu aveți grijă de răcirea lor, tranzistorii și diodele pot eșua din cauza supraîncălzirii cristalului de lucru. Furnizarea unui mod termic normal al tranzistorilor (și diodelor) este una dintre sarcinile importante. Pentru a rezolva corect această problemă, trebuie să aveți o idee despre funcționarea radiatorului și despre designul său tehnic competent.
După cum se știe, orice răcire a obiectelor încălzite dă căldură mediului. Atâta timp cât cantitatea de căldură eliberată în tranzistor este mai mare decât media care le este dată - temperatura carcasei tranzistorului va crește în mod continuu. La o anumită valoare, apare așa-numitul echilibru termic, adică egalitatea cantităților de căldură disipată și eliberată. Dacă temperatura balanței de căldură este mai mică decât maximul permis pentru tranzistor, acesta va funcționa în mod fiabil. Dacă această temperatură depășește temperatura maximă admisă - tranzistorul va eșua. Pentru ca echilibrul de căldură să aibă loc la o temperatură mai scăzută, este necesar să se mărească transferul de căldură al tranzistorului.
Există un astfel de parametru ca rezistența termică. Afișează cât de mult se încălzește obiectul atunci când primește o putere de 1 W. Din păcate, în cărțile de referință privind tranzistorii acest parametru este rareori dat. De exemplu. Pentru un tranzistor în carcasa TO-5, rezistența termică este de 220 ° C pentru 1 W. Aceasta înseamnă că dacă 1 W de putere este alocată în tranzistor, acesta va fi încălzit la 220 ° C. În cazul în care se lasă să se încălzească până la 100 ° C, de exemplu, la 80 ° C față de temperatura camerei, ajungem să nu emită mai mult de 80/220 = 0,36 W pe tranzistor. În viitor, vom presupune că încălzirea unui tranzistor sau a unui tiri-stop nu este mai mare de 80 ° C.
Există o formulă brută pentru calculul rezistenței termice a chiuvetei Q = 50 / √S ° C / W. (1)
unde S este suprafața radiatorului, exprimată în centimetri pătrați. Prin urmare, suprafața poate fi calculată prin formula:
Luați în considerare, de exemplu, calculul rezistenței termice a structurii prezentate în figură. Designul radiatorului este alcătuit din 5 plăci de aluminiu asamblate într-o pungă. Să presupunem, W = 20 cm, D = 10 cm, iar înălțimea (nu este prezentată în figură) 12 cm. Fiecare „proeminență“ are o suprafață de 10x12 = 120 cm2, iar cu ambele laturi 240 cm 2. Zece „proeminențelor“ „au o suprafață 2400 cm2 și două plăci laterale x 20 x 12 = 480 cm 2. total obține S = 2880 cm 2. Conform formulei (1) transmite Q = 0,93 ° C / W. Cu o încălzire admisibilă de 80 ° C, obținem o putere de împrăștiere de 80 / 0.93 = 90 W.
Navigare după înregistrări
Trimiteți-le prietenilor: