CHLAZENI
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
°C. Tepelný odpor pak vyjde
celkový tepelný odpor Rϑ = Rϑjc + Rϑcs + Rϑsa = 8,34 + 0,2 + 6 = 14,54 K/W
Normální režim:
ϑj = ϑa + Rϑja . P = 45 + 14,54 . 3,5 = 95,9°C
teplota chladiče bude stejná jako v předchozím případě.
Zkratový režim:
ϑj = ϑa + Rϑja . Pk = 45 + 14,54 . 12 = 219°C
Předpokládáme, že vnitřní tepelná ochrana sníží při zkratu proud tak, aby nedošlo ke
zničení stabilizátoru.
R:
Integrovaný stabilizátor s navrženým chladičem lze použít.
Pozor:Postup s odhadováním hodnot lze použít pouze při návrhu prototypů. Pro průmyslovou výrobu a použití je nutné
vždy vycházet z výrobcem zaručovaných mezních hodnot!
Q9:
Je možné přibližně ověřit, jaký je skutečný vnitřní tepelný odpor stabilizátoru?
Pro odhad použijeme vypočtený tepelný odpor 14,6 K/W. Při teplotě okolí 20
°C
a předpokládaném omezení vnitřní teploty na 150
°C bude ztrátový výkon:
Pk’ = (
ϑj - ϑa) / Rϑja . = (150 - 20) / 14,6 = 8,9 W
Při zkratovaném výstupu a vstupním napětí 12 V tomu odpovídá snížený zkratový proud:
Ik’ = Pk’ / U1 = 8,9 / 12 = 0,742 A
Teplota chladiče by přitom byla:
ϑc = ϑa + Rϑsa . Pk’ = 20 + 6 . 8,9 = 73,4°C
R:
Výstupní proud stabilizátoru je omezen na 1 A při teplotě přechodu menší než
ϑj max . Při zkratu na
výstupu bude zkratový proud zpočátku 1 A, pak bude klesat zhruba na vypočtenou hodnotu. Bude-li
vypočtená hodnota vyšší, je výsledný tepelný odpor nižší, a také opačně. Pro spolehlivější vyhodnocení
je třeba měřit také teplotu pouzdra.
Lze předpokládat, že stabilizátor zkrat vydrží.
Upozornění:Při zkouškách zařízení za mezních podmínek nelze nikdy vyloučit negativní výsledek. Konstruktér by měl zvážit
nutnost takové zkoušky a s tím spojené náklady
R
P
K W
ja
j
a
tot
ϑ
ϑ
ϑ
=
−
=
−
=
max
max
,
/
150 25
15
8 34
Výpočty chlazení elektronických součástí
14
Závěr k příkladu 2:
Při návrhu chladiče je třeba brát v úvahu také poruchové stavy. Při řešení je vhodné se zaměřit na složky, které
nejvíce ovlivňují výsledný tepelný odpor. Při použití integrovaného stabilizátoru s vnitřní tepelnou ochranou je
situace jednodušší. Při poruchovém stavu (zvýšení teploty přechodu) sníží vnitřní ochrana zkratový proud tak,
aby povolená teplota přechodu nebyla překročena. Chladič je nutné volit tak, aby teplota přechodu nebyla
překročena v normálním provozním stavu.
Příklad ukazuje, že lze postavit spolehlivě fungující obvod s použitím tranzistorů s vyšším dovoleným ztrátovým
výkonem bez náročné změny velikosti chladiče.