Hűtőborda méretezés


2015-01-31 20:37:58

Egyik projektem részeként, a kapott hőt el kellett fűteni. Előjött a hűtőborda beszerzése és illesztése az IC-re feladat. Felhasználva akkor nem lett az ismeret, most mégis arra jutottam, hogy nem lenne rossz, ha írásos nyoma lenne neki. 

A feladat háztartásra való számolása nagyon egyszerű.

hővezető tényező

 

Egyből nézzünk is két példát:

1. 7805-öt szeretnénk használni, és szeretnénk hozzá bordát méretezni. 

Ubemeneti: 12V; Ukimeneti=5V; Uelfűtött:7V;
Ikimeneti: 0.8A;
P=7*0.8=5.6W ->ennyivel fűtünk.

Megnézzük az IC adatlapját:
Tmax:100°C (Tj vagy Tstg); Tkörnyezeti: 40°C; deltaT:60°C
Rth_j-case:5°C/W  (ha borda nélkül használnánk: Rth_j-ambient: 50°C/W)

Számolás:
Rth=(60/5.6)-(5+0.06)=5.65°C/W

2. Hűtőborda nélkül meddig lehetne használni a 7805-öt? (mondjuk ha 12V-ból csinálunk 5V-ot hány ampert szedhetünk ki belőle?)

Rth_j-ambient: 50°C/W;
deltaT:60°C

P=deltaT/Rth=60/50=1.2W
I=P/U=>1.2/7=0.17A=170mA

3. TDA2030A -s erősítőt szeretnénk használni, és ehhez kéne bordát méretezni.

Tj:150°C; Tkörny(dobozban):50°C; deltaT:100°C;
Rth_jc:3°C/W (itt nincs Rth_j-amb)
P=22.5W (Ukimeneti:15V; Ikimeneti:1.5A) (anomália egyébként mert az adatlapon írva van hogy Ptot=20W ami a maximumot jelenti nembaj....)

Rth=(100/22)-(3+0.06)=1.48W (ez egy elég szép borda lesz)

-----------------

Az interface rétegről eddig nem volt szó. Ennek fontosságára próbáltam ma rákeresni. 

hűtőborda hézag

pár interfész anyag hőellenállása:

thermal interface material

Források:
http://www.hobbielektronika.hu/cikkek/a_meret_igenis_szamit_avagy_mekkora_hutobordat_vegyek.html?pg=1

http://www.ett.bme.hu/upload/1103126448182.4_82a19ef3ce07c3058e2e2466a4ae0417/32termikus.pdf

http://hu.wikipedia.org/wiki/H%C5%91vezet%C3%A9si_t%C3%A9nyez%C5%91

http://hiradastechnika.hu/data/upload/file/2012/HT2011_2_07.pdf

http://www.customthermoelectric.com/TIMs.html

https://hvt.bme.hu/~csurgai/urtech/Sources/Banfalvi_konstrukcio.pdf

 







Hozzászólások:


Hozzászólás beküldése (nyisd le)