如何選擇一個合適的散熱器嗎筆記本電腦設計師,音頻放大器制造商和電源制造商可以通過遵循這些基本保持其產品冷卻器散熱設計為自然對流方程和風冷。

功率晶體管和模塊,許多電力監管機構總成,和大電流二極管通常會產生更多的熱量比自己的質量可以安全地消散。出于這個原因,電力設備必須安全地系到一個合適的散熱器,有效提高質量和表面散熱的連接。散熱器有各種各樣的形狀,大小,顏色,表面裝飾為特定和一般申請半導體電路。

電源設備加熱功率半導體元件的熱量或模塊生成取決于其經營方式,偏見,信號幅度,應用信號的形狀。例如,功率晶體管作為正弦的A類放大器或復雜的波或通過晶體管和模塊調節直流電源產生更多的熱量比方波振蕩器,AB類放大器,B類方形波放大器,PWM(脈沖寬度調制)放大器。例如,當與平方波功率晶體管運作,較低的集電極電壓高電流,然后用低電壓高電流飽和和截止時間。結果是平均功耗非常低。但是,在這兩種情況下,這些設備需要某種類型的散熱器,幫助他們產生的內部權力消散。

熱梯度和溫度微分硅功率晶體管或大電流二極管必須熱水槽的許用最大結溫通常150°C或多一點。如果發熱設備沒有連接到一個更大的質量或表面積,結的電流和電壓在一個典型的規格單不能再走近前,設備將超過最大集電極結溫。原因是設備說明書列出他們的設備安裝在散熱器的特點相當大的規模,通常被稱為一個“無限”散熱器。

周圍空氣的溫度發熱設備必須的最大允許接點溫度遠低于設備冷卻。散熱器試圖降低結溫的周圍介質。如果散熱器熱完美,晶體管結溫可能達到較低的環境相同。然而,在實踐中這是不可能的。導熱路徑從晶體管結到環境空氣含有結之間的物理連接和案例,案例和散熱器(通過絕緣體,如果使用)和散熱器和環境。這些連接不熱完美,因此產生溫差。他們是熱電阻,每個熱阻有獨特的系數。系數表示為一個溫度在攝氏度每瓦特的耗散(°C / W)。由于這些抗性,集電結之間的溫差總是顯得和環境。該變量必須保持到最低限度。

實際的溫度差異取決于數量的權力結消散。晶體管的平均功耗約為:Pd = x Vce Ic,Pd =功耗在瓦的恒流生成;Ic =集電極電流;和Vce =發射極電壓。

首先,研究的特點一個單端a類放大器,舞臺。這個例子的選擇晶體管集電極電流峰值的15和90 W的功率耗散能力的情況下溫度25°C。功耗能力降低線性從25°C到零瓦的耗散情況下溫度為100°C。