Regulovatelna zatez - vykon

Pavel Novotny novotny.pp@atlas.cz
Čtvrtek Září 22 00:10:30 CEST 2005


Predpokladejme, ze mame tranzistor s  max povolenou teplotou 180C a vnitrnim telepnym odporem tranzistoru 0.6K/W, zajima nas jaky chladic je treba na uchlazeni ztratoveho vykonu 60W na tomto tranzistoru pri teplote prostredi 40.
Pro vypocet se z bezpecnostnich duvodu max teplota snizuje minimalne o 20C tj. na 160C.
Pro vypocet je jeste treba znat, nevim jak se to rekne cesky, thermal resistance of mounting surface, pouzijeme prumernou hodnotu 0.4K/W
 
R=((160C-40C)/60W)-(0.6K/W+0.4K/W) vysledek=1.0K/W
 
Tolik vypocet klasickeho "pasivniho" chladice.
Co se stane pokud na chladic nasadime vetrak? Pokud mate chladic u ktereho vyrobce uvadi parametry i pro aktivni chlazeni s ventilatorem je to pomerne jednoduche, ale to nebude vas pripad a tak se zkusime podivat jak to tak funguje.
Teplo se mezi tranzistorem a chladicem siri vedenim, mezi chladicem a okolnim vzduchem proudenim.
Tepelny tok mezi chladicem a chladic obtekajicim mediem (plyn,kapalina) Q=alfa . S (tp -tm) [W]
S  - plocha
tp - teplota chladice
tm - teplota obtekajiciho media
alfa koeficient o kterem to cele je
pro predstavu par prikladu koeficeentu alfa [Wm-2K-1]
pro klidny vzduch      3-20
pro proudici vzduch   10-100
pro proudici kapaliny 200-10000

Pri porovnani koeficientu alfa pro klidny a proudici vzduch lze kvalifikovane odhadnout, ze nasazenim vetraku muze chladic uchladit 3x takovy vykon, ale fakt jen velmi hrube :-).

Pri kratkem a rychlem "privalu" tepla je celkem jedno jaky ma chladic jako takovy odpor, ale o to jakou ma hmotnost a jak moc tepla jsme schopni ulozit do jeho hmoty. Zde je dulezite z jakeho materialu je chladic pak uz se jen staci podivat na tepelnou kapacitu daneho materialu.     

 
Tak mi na nejakem prikladu (smyslenych cislech) predvedte jakym zpusobem se
to resi, staci jen tak odhadem. Jak zavisi hmotnost chladice a ten
kratkodoby ztratovy vykon?






Další informace o konferenci Hw-list