Dziś krótko i wstępnie o problemie: Spalić, czy nie spalić (tranzystora) oto jest pytanie.
Odpowiedź jest prosta, natomiast sprawienie by tranzystor się nie spalił jest trochę bardziej uciążliwe. Powodem grzania się tranzystora będzie spadek napięcia na nim dla tranzystorów bipolarnych oraz prąd płynący przez tranzystor dla mosfetów.
Dla tranzystora bipolarnego:
→ Ściągamy notę katalogową (Datasheet) tranzystora dawaną przez producenta.
→ Sprawdzamy czy nasze zamiary (dopuszczalne napięcie i prąd) są w ogóle możliwe.
→ Liczymy spadek napięcia na tranzystorze oraz prąd jaki przezeń chcemy przepuścić. Liczymy z tego moc.
Dla tranzystora polowego:
→ Ściągamy notę katalogową (Datasheet) tranzystora dawaną przez producenta.
→ Sprawdzamy czy nasze zamiary (dopuszczalne napięcie i prąd) są w ogóle możliwe.
→ Liczymy prąd jaki chcemy przepuścić przez tranzystor. Liczymy P=(I^2)*Rds. Tu trzeba uważać żeby nie przesadzić z naszym Rds - podawane jest ono dla poprawnego sterowania tranzystorem, dla określonych warunków. (Typowo dla 10V, albo dla 5 dla tranzystorów z "L" w nazwie.
Mając już moc w dla obu rodzajów tranzystorów idzie tak samo. Różnice są tylko w rodzajach obudów.
Obliczenia temperatury dla tranzystorów nie przystosowanych do radiatorów.
→ Liczymy Temperatura=Opór_Cieplny_Obudowa_Otoczenie*Obliczona_Moc ( T=Rj_a*P ) i sprawdzamy czy nie jest to wyższa wartość niż maksymalna możliwa temperatura układu.
Uszczegóławiając, ponieważ datasheety są po angielsku. W tabeli: THERMAL CHARACTERISTICS szukamy najpierw Thermal resistance, junction to ambient które wstawiamy jako Rj_a we wzorze na temperaturę. A potem sprawdzamy czy nie jest wyższe/równe (max) Junction temperature. Ogólnie krzem nie lubi temperatur powyżej 120*C , jednak producenci tranzystorów podają tutaj około 150*C.
Obliczenia dla tranzystorów przystosowanych do radiatorów.
→ Liczymy Temperatura=Suma(Opory_cieplne)*Obliczona_Moc
Nasza suma oporów cieplnych składać się będzie z:
→ Oporu radiatora, oporu złącze-obudowa, oporu obudowa-radiator - wersja z radiatorem (Radiator o znanych parametrach pewnie będzie kupiony w Polsce, więc nie ma problemu, natomiast w datasheecie tranzystora Opór złącze-obudowa to R junction_case, a opór obudowa_radiator to R_junction_sink)
→ Oporu złącze-obudowa + obudowa otoczenie - wersja bez radiatora.
→ Znów sprawdzamy czy nie przekroczyliśmy temperatury.
Trzeba jednak uważać - moc wytracana na mosie to nie tylko prąd przez niego płynący, to także prąd ładujący bramkę przy PWM'ie, który jak się może okazać też może być znaczący, a wynika z pojemności kanału.
Ale o tym może kiedy indziej.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz