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Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[11] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 19 nov 2020, 12:13

Si, effettivamente 0,75 gradi per Watt è poca, tuttavia mi chiedo se i calcoli che ho fatto son giusti
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[12] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 19 nov 2020, 13:36

Sì, viene un dissipatore da poco, semmai verifica la Vgs di pilotaggio.
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[13] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 19 nov 2020, 14:01

Grazie.
Domanda importante: indicativamente, quale valore di resistenza termica hanno questi dissipatori?

Screenshot (792).png
Screenshot (792).png (135.23 KiB) Osservato 193 volte

https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/18061 ... _C4649.pdf

Screenshot (793).png
Screenshot (793).png (123.81 KiB) Osservato 193 volte

https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/18091 ... C81482.pdf

Screenshot (794).png
Screenshot (794).png (132.29 KiB) Osservato 193 volte

https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/18102 ... C98922.pdf
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[14] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 19 nov 2020, 14:01

Screenshot (795).png
Screenshot (795).png (139.54 KiB) Osservato 192 volte

https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/18110 ... 286227.pdf


C'é un modo per determinare indicativamente la resistenza termica di dissipatori ignoti?
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[15] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto Utentemrc » 19 nov 2020, 16:08

Ciao.

AleEl ha scritto:...C'é un modo per determinare indicativamente la resistenza termica di dissipatori ignoti?...


Foto UtenteAleEl, ti consiglio la lettura del seguente thread:

viewtopic.php?f=1&t=80675
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[16] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto Utenterichiurci » 19 nov 2020, 16:36

Aggiungo qualche considerazione premettendo che ho solo un minimo di esperienza hobbystica.

Per il calcolo della R dei dissipatori guarda pure il 3d indicato, ma ti consiglio anche siti di componenti (es RS components) dove puoi vedere tanti dissipatori e farti un'idea dei valori.

Attenzione: i valori dipendono da materiale, finitura superficiale/vernice, orientamento nello spazio, posizionamento del componente sul radiatore.
Ragionandoci su ero anche arrivato alla conclusione che la R calcolata è molto TEORICA, per esempio secondo me ipotizza T uniforme sul radiatore, come se il componente ne occupasse tutta la superficie (e quasi mai è così)

Infine decisivo è l'uso di pasta o membrana conduttiva tra componente e case.

Detto questo, le R in gioco vanno sommate perché sono in serie; per esempio la R tra giunzione e case già include tutte le componenti presenti nel package (quelle si almeno in parte in parallelo) verso pareti laterali ecc, ma indica quella risultante tra giunzione e superficie di contatto col radiatore.

Calcoli: non li ho rivisti tutti ma non ho capito perché consideri la T del adiatore: io considero la T massima che voglio garantire sulla giunzione (indicata dal costruttore e da marginare), quella massima ambiente che posso garantire, e da queste e potenza massima dissipata ricavo la R massima e a ritroso quella del radiatore.

E' sempre necessario il radiatore?
Una considerazione "alla Richi" ma non solo, visto che in molti circuiti i radiatori NON sono usati.
Con soli 0,5W da dissipare il radiatore potrebbe non servire o essere minimo: in un mio file mi ero annotato (da verificare sul data sheet) che la R termica dei TO220 arrivano a 50-60°C/W, quindi avresti (sommando la R tra junction e case) solo 30-40°C di sovratemperatura, e stare nei limiti ammessi per la giunzione anche senza radiatore
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[17] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 19 nov 2020, 16:59

Cerca qui prezzzi, dimensioni e resistenze termiche:
https://it.rs-online.com/web/c/?sra=oss ... issipatori
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[18] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 20 nov 2020, 5:32

AleEl ha scritto:Ipotizzando una temperatura dell'ambiente di 50 gradi, e sapendo che il MOS dovrebbe dissipare:

P_d = R_{ds_{ON}} \cdot I^{2} = 0,06\Omega \cdot 9 A^{2} = 0,54 W


Questa non va. La resistenza di canale da 60mΩ si ha quando il silicio e` a temperatura di 25°C. Visto che l'ambiente e` gia` a 50°C e poi c'e` il suo riscaldamento, bisogna considerare una resistenza di canale piu` alta.

Se il silicio va a lavorare a 100°C, la resistenza da considerare e` del 50% piu` alta, quindi si ha una resistenza di canale di 90mΩ. La curva della resistenza e` nel data sheet. Si suppone anche che il MOS sia acceso correttamente, con una VGS di -10V almeno.

Il MOS si trova a dissipare circa 0.8W, e su questa potenza bisogna dimensionare il dissipatore che comunque sara` minuscolo,

Proviamo a non mettere il dissipatore. La resistenza termica giunzione ambiente senza dissipatore e` di 62K/W, se non si mette un dissipatore il silicio si scalda di 50°C rispetto all'ambiente e va a 100°C.

Se vuoi al massimo 70°C sul case, considerando la temperatura ambiente di 50°C, la resistenza termica del dissipatore deve essere di circa 25K/W.
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[19] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 20 nov 2020, 9:58

Screenshot (91).png


Io mi sono basato su questo grafico per determinare poi la potenza, che alla fine esce uguale a quella calcolata
Che grafico andrebbe visto? Se mi spieghi meglio questa cosa so che fare, grazie mille :ok:
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[20] Re: Come dimensionare un dissipatore per TO-220

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 20 nov 2020, 21:38

FIgura 4 di questo data sheet
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