Как пользоваться
- Введите мощность, которая превращается в тепло, в ваттах.
- Введите Tj max и Rth jc из документации; можно ввести и меньшую температуру, чтобы оставить запас.
- Введите температуру окружающей среды и сопротивление Rth cs прокладки, пасты или изолятора.
- Введите Rth sa радиатора, который присматриваете, чтобы его проверить.
Как считается
Тепло идёт от кристалла к корпусу, через прокладку в радиатор и дальше в воздух. Тепловые сопротивления складываются, как резисторы при последовательном соединении:
Tj = Ta + P × (Rth jc + Rth cs + Rth sa)
Отсюда наибольшее допустимое сопротивление радиатора:
Rth sa = (Tj max − Ta) ÷ P − Rth jc − Rth cs
Температура корпуса Ta + P × (Rth cs + Rth sa), радиатора — Ta + P × Rth sa. Наибольшая мощность для выбранного радиатора (Tj max − Ta) ÷ (Rth jc + Rth cs + Rth sa).
Пример расчёта
Стабилизатор рассеивает 10 Вт; Tj max = 125 °C, Ta = 40 °C, Rth jc = 1,5 °C/Вт, прокладка Rth cs = 0,5 °C/Вт.
- Rth sa ≤ (125 − 40) ÷ 10 − 1,5 − 0,5 = 6,5 °C/Вт
- С радиатором 5 °C/Вт: Tj = 40 + 10 × 7 = 110 °C, на 15 °C ниже предела
- Корпус нагреется до 95 °C, радиатор до 90 °C; такая сборка выдержит до 12,14 Вт
Советы
- Сопротивление радиатора зависит от обдува. С вентилятором у того же радиатора Rth sa намного меньше, чем в неподвижном воздухе; берите значение для своих условий.
- Изолирующие прокладки добавляют сопротивление. Берите Rth cs из документации на прокладку или пасту; на большой мощности важна даже доля градуса на ватт.
- Считайте худший случай: наибольшая мощность, самая высокая температура среды.