He comprado este 0.5 Ohm poder de resistencia, que viene en un A-220 Paquete, con el objetivo de impulsar 3A a través de ella (es decir, 4.5 W)
La hoja de datos tiene la siguiente información:
Se dice que subirá 6.5 K/W, por lo que se debe elevarse 29.25 C + 23C ambiente = 52.25 C. Usando mi termómetro, la temperatura en el cuerpo de metal de más de 150 C, lo he apagado.
He metido algo en mis cálculos, o es esta hoja de datos especifica incorrectamente?
El nivel de heatsinking que usted necesita depende de la temperatura ambiente máxima que se puede garantizar (supongamos 50C). En una temperatura de funcionamiento de 150C tiene un gradiente de temperatura entre la resistencia interna y el aire de 100C. Usted quiere empujar 5W (redondeado hacia arriba) a través de este gradiente, lo que significa que la resistencia térmica total no puede ser más que 100C por 5W o 20C/W (C/W es como un disipador de calor nominal).
Si el 6.5 C/W es la correcta internos-a-caso de la resistencia al calor que sale de 13.5 C/W para el disipador de calor. Para poner esto en perspectiva: el disipador de calor de abajo es clasificada en 11C/W. Nota que para los disipadores de calor de un valor más bajo es mejor (y más grande y más pesado y más caro), por lo que permanece por debajo de 13,5 C/W figura.
Usted puede hacer este cálculo de la misma manera que calcular con tensión (temperatura en C), la corriente (potencia en W), y la resistencia (resitencia térmica en C/W).
Nota 1: Con un 13.5 C/W del disipador de calor del disipador de calor que será en (13.5/20)*100 = 67.5 C por encima de la temperatura ambiente. Si que es demasiado caliente para que su propósito se necesita un (mucho) más grande del disipador de calor.
Note2: El calor debe ser transferido al ambiente. Incluso th más grande del disipador de calor es inútil cuando se pone en un aislado térmicamente cuadro!
Note3: C/W de eany disipador de calor puede ser mejorado (bajar) drásticamente mediante el uso de circulación forzada (= un ventilador). Pero pensar en lo que sucede cuando el ventilador falla, y el aire todavía debe ir a alguna parte.
Note4: Una norma general cualquier cosa en un TO220 carcasa puede disipar hasta 1W, pero el caso se pone demasiado caliente al tacto. Por encima de 1W un disipador de calor es probable que se necesiten.
Me atrevo a adivinar que \$\mathrm{R_{thj}}\$ no es de la unión-a-aire (bueno, técnicamente, al ser esta una resistencia no tiene un cruce, pero estoy usando el término familiar), sino que es para el caso de que/embalaje.
EDIT: basado en un Bourns aplicación de la nota y la correspondiente en la hoja de datos del producto utilizado como ejemplo en el que appnote, \$\mathrm{R_{thj}}\$ es definitivamente el caso, no de aire.
Bootnote: Ya que es imposible obtener más especificación precisa con respecto a la operación deseada, desde el punto de OP/pregunta, yo apenas vagamente punto hacia Arrhenius de la ley, tal como se aplica a la temperatura inducida por fallos en la electrónica; el gráfico siguiente es un extracto de Dorf la Ingeniería Eléctrica Manual.
Así que, sí, usted puede empujar a los componentes de su límite de temp... como se detalla en Wouter van Ooijen la respuesta... pero no es libre de riesgo.
El 6.5 degC/W es el "internals" se caliente en comparación con la de la placa del caso en la A-220 paquete. Así que con 4.5 vatios de los elementos internos se levantará sobre 30degC sobre el caso.
Pero ¿cómo el caso deshacerse de calor. Esto probablemente va a ser mucho más grande la figura.
Si usted mira aquí lo que nos dice que para una potencia de 1 vatio generado, TO-220, el paquete será 65degC más caliente que la temperatura ambiente. Esto implica, que para una potencia de 1 vatio, el interior será de 6.5 degC más cálido.
Intenal será en más de 70 degC de 1 watt y que están queriendo disipar 4.5 vatios.
Un específico trabajado ejemplo : usted desea de forma segura disipar 4.5 W en esa resistencia.
Está clasificada para el trabajo en 155C internamente; sin embargo reducción de potencia por lo general tiene un efecto positivo en la confiabilidad. Vamos a ver qué pasa si tenemos el objetivo de 120C temperatura interna. En Rthj=6.5 K/W, que es la unión aumentará 6.5 K*4.5 W = 29.25 K por encima de la temperatura de la caja. Por lo tanto queremos hacer el siguiente caso 120-29.25 dicen 90C.
Ahora, ¿cuál es su temperatura ambiente? Decir que esto es en un recinto con otros aparatos electrónicos y podemos esperar que el aire es un poco más caliente que la temperatura ambiente, a decir de 40C.
Así que nuestro disipador de calor que se necesita tener una resistencia térmica (90 - 40) C / 4.5 W = 11.11 C/W (o menos) - me gustaría diseño para 10C/W unlesss espacio o presupuesto son particularmente estrecha.
Resistencia térmica se utiliza para indicar la velocidad a la que el calor se desplaza desde la resistencia con el paquete exterior. Que permite estimar el aumento de la temperatura de alimentación.
Si usted piensa de calor como de tensión y de lo bien o mal de diferentes materiales permiten que el calor pase a través de ellos como resistencias, a continuación, usted tiene una mejor idea de lo que la especificación está diciendo.
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