Записи с меткой ‘Тепловое’

Проблема отвода тепла. Тепловое сопротивление. Способы уменьшения теплового сопротивления

March 8, 2015

Силовые полупроводниковые приборы и силовые интегральные микросхемы (ИМС) рассеивают сравнительно большую мощность. Поэтому одной из важнейших задач разработчика силового прибора является поиск и реализация соответствующего технического решения, обеспечивающего эффективный отвод избыточной тепловой энергии от активной структуры полупроводникового кристалла. Все современные мощные силовые полупроводниковые устройства выпускаются в корпусах, обеспечивающих эффективный тепловой контакт между их металлической поверхностью и специально для этих целей предназначенным внешним радиатором. Во многих случаях эта металлическая поверхность силового устройства электрически связана с одним из выводов устройства (например, у мощного п-р-п-транзистора она связана с его коллектором, у ИМС стабилизатора напряжения — с отрицательным выводом источника питания).

» Читать запись: Проблема отвода тепла. Тепловое сопротивление. Способы уменьшения теплового сопротивления

Все ли благополучно с тепловыделением в силовом преобразователе?

July 22, 2013

Мы не случайно сделали этот вопрос заголовком данного раздела. Ведь, кроме всего прочего, преобразовательная техника, особенно рассчитанная на большие мощности, выделяет большое количество тепловой энергии, которую рассеивают практически все компоненты ее силовых схем. Нагреваются дроссели и трансформаторы, силовые конденсаторы, особенно много тепла выделяется на мощных полупроводниковых элементах. Естественно, если не принять определенных мер еще на стадии конструирования преобразователя по отводу тепла, легко получить неработоспособную конструкцию уже на первых испытаниях. Тепловыделение — очень коварный процесс, который может не сразу заявить о себе, как о разрушающем факторе. Если элементы силовых схем выбраны правильно, учтены максимально-возможные токи, то, будучи воплощенным в реальную конструкцию, прибор не сразу выйдет из строя, а нормально проработает какое-то время. И только вблизи точки установления теплового равновесия, когда режимы всех элементов более-менее стабилизировались, возможно срабатывание системы защиты от превышения допустимой предельной температуры (если прибор такой защитой оснащен), либо наступит аварийный режим (если эта защита не предусматривалась). Поэтому очень важно не только правильно выбрать элементы силовых схем, но и обеспечить их длительное функционирование, отводя выделяемое тепловдостаточной мере. Каким образом это сделать и какими конструктивными мерами следует пользоваться, об этом мы сейчас поговорим.

» Читать запись: Все ли благополучно с тепловыделением в силовом преобразователе?

Тепловое сопротивление корпусов светодиодов

November 4, 2011

Тепловое сопротивление корпуса светодиода и максимальная рабочая температура определяют максимальную тепловую мощность, рассеиваемую в нем. Максимальная рабочая температура, как правило, определяется соображениями надежности, деградации пластика корпуса и величины квантового выхода излучения светодиода. На рис. 11.7 показаны варианты светодиодных корпусов, а также приведены значения их тепловых сопротивлений (Ariketal., 2002). Тепловое сопротивление первых корпусов светодиодов, появившихся в конце 1960-х гг. и до сих пор используемых для маломощных диодов, составляет ~ 250 К/Вт. Корпуса с алюминиевыми или медными радиаторами, передающими тепло от кристалла непосредственно к печатной плате, на которой и происходит рассеяние тепла, обладают тепловым сопротивлением в диапазоне от 6-12 К/Вт. Предполагается, что тепловое сопротивление современных корпусов Мощных светодиодов с пассивным охлаждением будет меньше 5 К/Вт.

» Читать запись: Тепловое сопротивление корпусов светодиодов

Разработка термической модели

October 29, 2011

Термический системный анализ — это, фактически, вариант закона Ома. Существуют элементы эквивалентных цепей, которые непосредственно соответствуют элементам внутри электрической области (табл. А.1).

Таблица А.1. Аналогичные элементы термической и электрической областей

» Читать запись: Разработка термической модели

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты