CHLAZENI

Q: 

Zkrat na výstupu při teplotě okolí 25

°C:

Integrovaný obvod omezí špičkovou hodnotu výstupního proudu na 3,5 A, při teplotě přechodu 150

°C proud

snižuje, aby se obvod nezničil. Předpokládejme zkrat na výstupu jednoho zesilovače.

Tepelný odpor musíme nyní vypočítat pro jedno pouzdro:

Rϑ = Rϑsa + Rϑjc + Rϑcs = 1,7 + 3 + 2 = 6,7 K/W

Ztrátový výkon pak bude:

Pz = (

ϑj - ϑa) / Rϑ = (150 - 25) / 6,7 = 18,7 W

R: 

Protože je výstupní napětí nulové, je celý tento výkon dodáván ze zdrojů. Každý zdroj bude proto
zatížen proudem 0,78A.

Upozornění: Tepelné zatížení při hudebním signálu je nižší (asi 75% sinusového), ale lze je obtížně definovat.
Proto byl tento výpočet proveden pro sinusový signál.

Závěr pro příklad 3:

V tomto návrhu byl uveden postup výpočtu ztrátového výkonu integrovaného koncového nízkofrekvenčního
zesilovače. Tento výpočet platí i pro zesilovače z diskrétních součástek.
Návrh chladiče se dvěma oddělenými pouzdry (zdroji výkonu) je zjednodušen tím, že integrovaný obvod má
vestavěnou ochranu před výkonovým přetížením, která chrání přímo systém zesilovače. Při špatném chlazení
pak není dosahován plný výkon. U výkonových zesilovačů z diskrétních součástek je nutné tepelné podmínky
při zkratu řešit podrobněji.

U

P R

V

m =

⋅ ⋅ =

⋅ ⋅ =

2

2 18 4

12

Výpočty chlazení elektronických součástí

16

Příklad 4: Dosažitelný výkon nízkofrekvenčního zesilovače při dané velikosti chladiče

Na zadní stěně skříně výkonového nf. zesilovače lze umístit chladič o šířce do 300 mm a výšce 100 mm. Jaký
trvalý sinusový výkon můžeme získat při přirozeném chlazení a nejvyšší teplotě okolí 35

°C?

Žebra chladiče mají být pro dobrou účinnost chladiče svislá. V katalogu najdeme pro tuto šířku dva
typy: s výškou žeber 40 mm s tepelným odporem 0,4 K/W a s výškou žeber 83 mm  s tepelným
odporem 0,33 K/W. Podle předpokládané ceny zvolíme první typ.

Q1: 

Jaký ztrátový výkon může tento chladič rozptýlit při přirozeném chlazení?