Calculo de disipadores

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Las potencias manejadas por los dispositivos semiconductores, transistores, TRIAC,
MOSFET, Reguladores de tensión, etc., es en muchos casos de una magnitud
considerable.Además, el problema se agrava teniendo en cuenta que el tamaño de tales
dispositivos es muy pequeño, lo que dificulta la evacuación del calor producido.
Un cuerpo que conduce una corriente eléctricapierde parte de energía en forma de calor
por efecto Joule.
En el caso de los semiconductores, se manifiesta principalmente en la unión PN, y si la
temperatura aumenta lo suficiente, se produce lafusión térmica de la unión, inutilizando
el dispositivo.
Los dispositivos de potencia reducida, disipan el calor a través de su encapsulado hacia
el ambiente, manteniendo un flujo térmicosuficiente para evacuar todo el calor y evitar
su destrucción.
En los dispositivos de más potencia, la superficie del encapsulado no es suficiente para
poder evacuar adecuadamente el calor disipado. Serecurre para ello a los radiadores
(heatsinks), que proporcionan una superficie adicional para el flujo térmico.

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Los disipadores de calor son elementos
complementarios que seusan para aumentar la
evacuación de calor del componente. Por lo tanto
se reduce la temperatura de trabajo del
componente.
Un cálculo estricto de los disipadores puede ser
complejo.

El calor setransmite mediante tres formas:
radiación, convección y conducción.
En la disipación de calor de los semiconductores,
solamente se considera: convección y conducción.

Analogía térmica - Ley deOhm

Intensidad ( I )

Calor ( W )

Tensión ( V )

Temperatura ( T )

Resistencia ( R )

Resist. térmica ( R )

V = IR

T = WR

T = Tj-Ta = W (Rjc + Rcd + Rda)
Tj = temp. de launión
Ta = temp. ambiente
Rjc = resist. térmica unión-cápsula
Rcd = resist. térmica cápsula-disipador
Rda = resist. térmica disipador-ambiente

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La mayoría de fabricantes de...