Cálculo de potencia del disipador de calor
Cualquier dispositivo tiene una cierta cantidad de pérdida durante el funcionamiento, y la mayor parte de la pérdida se convierte en calor. Los dispositivos de baja potencia tienen bajas pérdidas y no se requiere disipador de calor. Los dispositivos de alta potencia tienen grandes pérdidas. Si no se toman medidas de disipación de calor, la temperatura del troquel puede alcanzar o superar la temperatura de unión permitida y el dispositivo se dañará. Por lo tanto, se debe agregar un dispositivo de disipación de calor. El más utilizado es instalar el dispositivo de energía en el radiador, usar el radiador para disipar el calor al espacio circundante y agregar un ventilador de enfriamiento cuando sea necesario para mejorar el enfriamiento y la disipación de calor a una cierta velocidad del viento. Las placas de enfriamiento de agua fría que fluyen también se utilizan en los dispositivos de potencia de algunos equipos a gran escala, que tienen mejores efectos de disipación de calor. El cálculo de la disipación de calor es para determinar las medidas adecuadas de disipación de calor y los disipadores de calor a través de cálculos bajo ciertas condiciones de trabajo. El dispositivo de potencia está instalado en el radiador. Su principal dirección de flujo de calor es desde la matriz hasta la parte inferior del dispositivo, y el calor se disipa al espacio circundante a través del disipador de calor. Si no hay un ventilador para enfriar a una cierta velocidad del viento, esto se denomina enfriamiento natural o disipación de calor por convección natural.
El proceso de transferencia de calor tiene una cierta resistencia térmica. La resistencia térmica transferida desde el dispositivo muere a la parte inferior del dispositivo es R JC, la resistencia térmica entre la parte inferior del dispositivo y el disipador de calor es R CS, la resistencia térmica del disipador de calor para disipar el calor al espacio circundante es R SA, y la resistencia térmica total R JA=R JC + R CS + R SA. Si la pérdida de potencia máxima del dispositivo es PD, y se sabe que la temperatura de unión permitida del dispositivo es TJ y la temperatura ambiente es TA, la resistencia térmica total permitida R JA se puede obtener mediante la siguiente fórmula.
R JA≤ (TJ-TA) / PD
Luego calcule la resistencia térmica máxima permitida R SA del radiador a la temperatura ambiente como
R SA≤ ({T_ {J} -T_ {A}} \ over {P_ {D}}) - (R JC + R CS)
Considerando dejar espacio para el diseño, TJ generalmente se establece en 125 ° C. La temperatura ambiente también debe considerar el peor de los casos, generalmente establecido TA=40 ℃ 60 ℃. El tamaño de R JC está relacionado con el tamaño de la matriz y la estructura del paquete, que generalmente se puede encontrar en los datos del dispositivo. El tamaño de R CS está relacionado con la tecnología de montaje y el embalaje del dispositivo. Si el dispositivo se instala con un disipador de calor después de usar grasa térmica o almohadilla térmica, el valor típico de R CS es 0,1 0,2 ℃ / W; Si la superficie inferior del dispositivo no está aislada y se requiere una lámina de mica adicional para el aislamiento, su R CS puede alcanzar 1 ℃ / W. PD es la pérdida de potencia máxima real, que se puede calcular de acuerdo con las condiciones de trabajo de los diferentes dispositivos. . De esta manera, se puede calcular R SA y se puede seleccionar un radiador adecuado de acuerdo con el valor R SA calculado.
