§ 12
Køleplade og junction-temperatur
Bliver komponenten for varm med den valgte køleplade, eller er der stadig margin til Tj-max?
Svar: Effekttab i en halvleder driver en 'varmestrøm' gennem en kæde af termiske modstande — fra chip (junction) via kabinet (case) og køleplade til den omgivende luft — helt analogt til Ohms lov for elektrisk strøm. Beregneren finder den forventede junction-temperatur og margin til komponentens Tj-max.
Formel
Tj = Ta + P · (Rjc + Rcs + Rsa)
Hvert led i varmevejen har en termisk modstand (°C/W), ligesom elektriske modstande. Summen ganget med effekttabet giver temperaturstigningen over omgivelserne.
| Symbol | Betydning | Enhed |
|---|---|---|
| p | Effekttab i komponenten | W |
| ta | Omgivelsestemperatur | °C |
| rjc | Termisk modstand junction–case (Rjc, iht. datablad) | °C/W |
| rcs | Termisk modstand case–køleplade (Rcs) | °C/W |
| rsa | Termisk modstand køleplade–luft (Rsa, iht. datablad) | °C/W |
| tjmax | Maks. junction-temperatur (Tj-max, iht. datablad) | °C |
| = | Forventet junction-temperatur | °C |
| = | Margin til Tj-max | °C |
Gyldighed og kilde
- Kilde
- Termisk Ohms lov (halvleder-/køleplade-datablad Rth)
Gælder ikke når
- Vejledende screeningsberegning ud fra databladsværdier. Endelig køleplade-dimensionering i produktion bør efterprøves med målinger eller af en fagperson, særligt ved høj effekt eller dårlig ventilation.
Regneeksempel
Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.
Sat ind
- Effekttab i komponenten5 W
- Omgivelsestemperatur25 °C
- Termisk modstand junction–case (Rjc, iht. datablad)1,50 °C/W
- Termisk modstand case–køleplade (Rcs)0,50 °C/W
- Termisk modstand køleplade–luft (Rsa, iht. datablad)5 °C/W
- Maks. junction-temperatur (Tj-max, iht. datablad)150 °C
Giver
- Forventet junction-temperatur60,0 °C
- Margin til Tj-max90,0 °C
Kun for medlemmer
Selve beregneren er låst
Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.
Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.