Prezentace_8_2017
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
ODVOD TEPLA ZE SOUČÁSTEK
Konstrukce elektronických zařízení
1 / 44
Kamil Vrba
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Odvod tepla ze součástek
ODVOD TEPLA ZE SOUČÁSTEK
Konstrukce elektronických zařízení
2 / 44
Kamil Vrba
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Odvod tepla ze součástky bez chladiče
•
Elektrický výkon P[W] generovaný v součástce vytváří tepelný proud it ~ P
•
Rozdíl teplot T1 – T2 [°C nebo K] představuje tepelné napětí ut ~ T1 – T2
Příklad: tepelný náhradní obvod pro SMD tranzistor
tepelný model
tepelné poměry
Tv – teplota čipu (v katalogu)
Tp – teplota pouzdra
To – teplota okolí
utv ~ Tv – Tp
značí tepelný spád mezi čipem a pouzdrem
utp ~ Tp – To
značí tepelný spád mezi pouzdrem a okolím
ut ~ Tv – To
celkový tepelný spád mezi čipem a okolím
ODVOD TEPLA ZE SOUČÁSTEK
Konstrukce elektronických zařízení
3 / 44
Kamil Vrba
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Odvod tepla ze součástky bez chladiče
•
Z hlediska výkonové zatížitelnosti je vždy směrodatný celkový tepelný
odpor R
tvp = Rtv + Rtp, kde
v
p
tv
tv
t
~
°C /W
T
T
u
R
i
P
tp
p
o
tp
t
~
°C /W
u
T
T
R
i
P
t
v
o
t
tv
tp
t
~
u
T
T
R
R
R
i
P
vnitřní tepelný odpor mezi čipem a pouzdrem
vnější tepelný odpor mezi pouzdrem a okolím
celkový tepelný odpor
v
o
v
o
m ax
t
t v
tp
T
T
T
T
P
R
R
R
přípustné zatížení tranzistoru
ODVOD TEPLA ZE SOUČÁSTEK
Konstrukce elektronických zařízení
4 / 44
Kamil Vrba
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Odvod tepla ze součástky bez chladiče
•
Kontrolní ověření tepelného režimu součástky se provede určením teploty
čipu Tv při výkonu P.
•
Přitom musí platit
Tv < Tmax
P
< Pmax
•
Příklad: malovýkonový tranzistor v plastovém pouzdře Pmax = 0,6 W, Tmax =
150 °C, Rtv = 80 °C/W (čip-pouzdro), Rtp = 200 °C/W (pouzdro-okolí) pracuje
za provozu s výkonem P = 0,3 W, teplota uvnitř přístroje To = 60 °C.
v
o
t
v
o
t
T
T
R
T
T
P R
P
mezní parametry uvedené v katalogu
v
o