diseño de dispersor
Páginas: 3 (683 palabras)
Publicado: 7 de noviembre de 2013
4.3 diseño de y cálculos más significativos.
Diseño y cálculo de dispersor de calor y ventilador.
Para clarificar conceptos y ver la verdadera utilidad del asunto, haremos el siguieteejemplo práctico del cálculo del disipador para una potencia de 100W con 2 transistores de salida 2N3055. El circuito térmico será:
Tj: Temperatura de juntura.
Rjc: (Rth jc) Resistencia junturacápsula.Tc: Temperatura de cápsula.
Rcd: (Rth cd) Resistencia cápsuladisipador.
Td: Temperatura disipador.
Rd: (Rth damb) Resistencia disipadorambiente.
Ta: Temperatura ambiente.
Figura 4.3.1circuito térmico
Los fabricantes suelen dar un dato que es Rja, que es la resistencia junturaambiente; como su nombre lo indica es la resistencia que existe entre la unión del semiconductor y el ambiente. Con esta resistencia deberemos distinguir 2 casos, el de resistencia unión ambiente con disipador y sin disipador. Cuando se habla de resistencia unión ambiente sin disipador, nos referimos a la suma de la resistencia unión contenedor junto con la contenedor ambiente:
Rja=Rjc+Rca (1)
Este valor lo suministra en función del tipo de contenedor.Cuando se habla de la resistencia uniónambiente con disipador nos refrimos a:
Rja=Rjc+Rcd+Rd (2)
Este valor no es conocido ya que varía según el tipo de disipador que se utilice.
Datos:Tj: Para las uniones de silicio el rango de Tjmax llega a los 200 ºC; pero se lo utiliza en una temperatura menor.
Tj=T Jmaxk (3)
Donde:
k= 0,5 (dispositivo poco caliente). k= 0,6 (dimensión menor de la alete refrigeradora sin que el dispositivo se caliente demasiado).k= 0,7 (máximo riesgo para el dispositivo).
TJ=200ºC.0,6=120ºC
Ta: Impongo que como máximo alrededor del disipador voy a tener 60ºC.
Rjc: Dada por el fabricante = 1,52ºC/WRcd: Por la tabla 1 tenemos que el contacto con mica + grasa siliconada es = 0,4ºC/W
Calculo: (buscamos obtener la resistencia disipadorambiente)
Tc=TJ−PdRJC (4)
Tc = 82ºC
Rd=((TC−Ta)/...
Diseño y cálculo de dispersor de calor y ventilador.
Para clarificar conceptos y ver la verdadera utilidad del asunto, haremos el siguieteejemplo práctico del cálculo del disipador para una potencia de 100W con 2 transistores de salida 2N3055. El circuito térmico será:
Tj: Temperatura de juntura.
Rjc: (Rth jc) Resistencia junturacápsula.Tc: Temperatura de cápsula.
Rcd: (Rth cd) Resistencia cápsuladisipador.
Td: Temperatura disipador.
Rd: (Rth damb) Resistencia disipadorambiente.
Ta: Temperatura ambiente.
Figura 4.3.1circuito térmico
Los fabricantes suelen dar un dato que es Rja, que es la resistencia junturaambiente; como su nombre lo indica es la resistencia que existe entre la unión del semiconductor y el ambiente. Con esta resistencia deberemos distinguir 2 casos, el de resistencia unión ambiente con disipador y sin disipador. Cuando se habla de resistencia unión ambiente sin disipador, nos referimos a la suma de la resistencia unión contenedor junto con la contenedor ambiente:
Rja=Rjc+Rca (1)
Este valor lo suministra en función del tipo de contenedor.Cuando se habla de la resistencia uniónambiente con disipador nos refrimos a:
Rja=Rjc+Rcd+Rd (2)
Este valor no es conocido ya que varía según el tipo de disipador que se utilice.
Datos:Tj: Para las uniones de silicio el rango de Tjmax llega a los 200 ºC; pero se lo utiliza en una temperatura menor.
Tj=T Jmaxk (3)
Donde:
k= 0,5 (dispositivo poco caliente). k= 0,6 (dimensión menor de la alete refrigeradora sin que el dispositivo se caliente demasiado).k= 0,7 (máximo riesgo para el dispositivo).
TJ=200ºC.0,6=120ºC
Ta: Impongo que como máximo alrededor del disipador voy a tener 60ºC.
Rjc: Dada por el fabricante = 1,52ºC/WRcd: Por la tabla 1 tenemos que el contacto con mica + grasa siliconada es = 0,4ºC/W
Calculo: (buscamos obtener la resistencia disipadorambiente)
Tc=TJ−PdRJC (4)
Tc = 82ºC
Rd=((TC−Ta)/...
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