Calcolo disipatori componenti elettronici

Con questa utilità è possibile calcolare le alette di raffreddamento per transistor, mosfet, diodi e resistenze di potenza.
È possibile effettuare i seguenti calcoli:

• Progetto per ricavare il valore di resistenza Rha del dissipatore.
• Verifica per determinare le temperature di funzionamento.
• Determinare la potenza massima dissipabile per una determinata configurazione.

Se il dissipatore è impiegato per raffreddare anche altri componenti, nel campo Pi bisogna inserire la potenza complessiva dissipata dagli altri componenti.

Tipo di calcolo:		Progetto Verifica Potenza massima
Dati noti del transitor:		Pmax, Tjmax Pmax, Rjc Tjmax, Rjc
Potenza massima transistor:	Pmax	W  @ Tc:  °C
Temperatura massima giunzione:	Tjmax	°C
Resistenza termica giunzione/contenitore:	Rjc	°C/W
Temperatura massima ambiente:	Tamax	°C
Resistenza termica contenitore/dissipatore:	Rch	°C/W   ><
Resistenza termica dissipatore/ambiente:	Rha	°C/W
Numero transistor sullo stesso dissipatore:	N
Potenza dissipata da ogni transitor:	P	W
Altre potenze in ingresso sul dissipatore:	Pi	W

Esempio

Sulla stessa aletta sono presenti 2 mosfet IRF540 che dissipano 20W ciascuno ed un transistor BD140 che dissipa 2W, i componenti sono montati sul dissipatore con mica e grasso, la massima temperatura ambiente è 50°C, si vuole stabilire il dissipatore da impiegare.

• Proggetto in base ai mosfet.
  Si sceglie progetto come tipo di calcolo, dal datasheet del mosfet si ricavano Pmax=150W @ Tc=25°C e Tjmax=175°C, gli altri dati sono Tamax=50°C, Rch=1°C/W (TO-220 con mica e grasso), N=2 (due mosfet), P=20W, Pi=2W (potenza proveniente dal BD140).
  Eseguendo il calcolo si ottiene che il dissipatore deve avere massimo Rha=2,02°C/W
• Proggetto in base al transistor.
  Si sceglie progetto come tipo di calcolo, dal datasheet del transistor si ricavano Pmax=12,5W @ Tc=25°C e Tjmax=150°C, gli altri dati sono Tamax=50°C, Rch=2°C/W (TO-126 con mica e grasso), N=1 (un transistor), P=2W, Pi=40W (potenza proveniente dagli IRF540).
  Eseguendo il calcolo si ottiene che il dissipatore deve avere massimo Rha=1,81°C/W
• Si sceglie, ad esemppio, un dissipatore con Rha=1,7°C/W
• Verifica in base ai mosfet.
  Si sceglie verifica come tipo di calcolo, dal datasheet del mosfet si ricavano Pmax=150W @ Tc=25°C e Tjmax=175°C, gli altri dati sono Tamax=50°C, Rch=1°C/W (TO-220 con mica e grasso), Rha=1,7°C/W, N=2 (due mosfet), P=20W, Pi=2W (potenza proveniente dal BD140).
  Eseguendo il calcolo si ottengono le seguenti temperature Th=121,4°C, Tc=141,4°C, Tj=161,4°C
  Il calcolo è verificato perchè Tj<Tjmax
• Verifica in base al transistor.
  Si sceglie verifica come tipo di calcolo, dal datasheet del transistor si ricavano Pmax=12,5W @ Tc=25°C e Tjmax=150°C, gli altri dati sono Tamax=50°C, Rch=2°C/W (TO-126 con mica e grasso), Rha=1,7°C/W, N=1 (un transistor), P=1W, Pi=40W (potenza proveniente dagli IRF540).
  Eseguendo il calcolo si ottengono le seguenti temperature Th=121,4°C, Tc=125,4°C, Tj=145,4°C
  Il calcolo è verificato perchè Tj<Tjmax