CHLAZENI

Pro zdroje, u kterých nelze vyloučit zkrat výstupu, se proto provádí omezení výstupního proudu na konstantní
hodnotu Im. To je také náš případ.

Oblast konstantního výstupního proudu
Když je odpor zátěže menší než U2/ Im, je výstupní proud konstantní a výstupní napětí klesá. Napětí U2 můžeme

vyjádřit U2 = RL . Im. Pak pro ztrátový výkon vychází vztah:

Pz = (U1 - U2) . Im = U1 . Im - RL . Im

2

kde U1 a Im jsou konstany.

Vztah tedy představuje rovnici přímky b, která protíná osy grafu PZ/RL v bodech:

osa X: (Pz = 0) RL = U1 / Im = 12 

Ω

osa Y: (RL = 0) Pz = U1 . Im =  12 W

Maximální ztrátový výkon při omezení proudu je tedy konečný, ale stále ještě je vyšší, než výkon, na který je
navržen chladič.

Z rovnosti výkonů pro hyperbolu a a přímku b můžeme určit průsečíky:

 (U1 - U2) . U2 / RL = U1 . Im - RL . Im

2

      35 / RL = 12 - RL

   RL

2 - 12 RL + 35 = 0

Řešením kvadratické rovnice jsou hodnoty odporu zátěže 7 a 5 

Ω. Meznímu proudu odpovídá hodnota 5 Ω, pro

větší hodnoty (oblast a) bude ztrátový výkon určen hyperbolou a,  pro menší hodnoty zátěže se bude měnit podle
přímky b. Při vstupním napětí 10 V má rovnice jen jedno řešení. Při dalším zmenšování vstupního napětí bude
oblast a končit prvním průsečíkem.

U1 - U2

U1

U2

Is

→0

IL

RL

ST

Výpočty chlazení elektronických součástí

19

Oblast konstantního ztrátového výkonu

Při omezení proudu a snižování zátěže klesá výstupní napětí, zvyšuje se úbytek na stabilizátoru a ztrátový výkon
stoupá. Při dosažení maximální teploty systému (čipu) sníží vestavěná tepelná ochrana výstupní proud tak, aby
se obvod nezničil. Do stabilizátoru se dodává právě jen takový výkon, který chladič odvede při daném rozdílu
teplot:

Pm = (

ϑj - ϑa) / Rϑ

V grafu je tato oblast charakterizována vodorovnou přímkou c. Průsečík s b je:

Pm = U1 . Im - RL . Im