to220散热片计算方法
散热片加多大,要通过热阻计算过的,除了器件提供的热阻信息,你还要知道硅脂和散热片的热阻信息,然后计算出散热面积,再选择散热片。 现实中,散热片的生产商往往没有那么专业,散热片的一些资料无法提供。这时候你就得看器件资料了。有一个比较简单的方法,你看看器件的外观,有没有外露的大片金属(比如LM7805,背面就有金属壳露出来),凡是露出金属壳的,都是需要加散热片的。加的时候注意封装,至少与这个封装合适的散热片,比如前者,适合TO220封装的散热片(7805大部分都是TO220封装)。大功率器件用多大,那就不好说了,跟耗散功率有很大关系(也就是晶体管的参数Pc或者Pd),同一个型号的管子,在不同的静态条件下,这个数据也是不一样的,比如处于放大状态的管子,耗散功率明显要大于开关状态的管子,有经验的直接选,没经验的人是一点点试出来的。简单的话以不烫手,长期工作下温度上升不明显为指标。
to220散热片的尺寸一般是25*23*16MM,由铝合金板料经冲压工艺及表面处理制成。一般散热片在使用中要在电子元件与散热片接触面涂上一层导热硅脂,使元器件发出的热量更有效地传导到散热片上,再经散热片散发到周围空气中去。
首先确定最高的环境温度,比如60℃,查出民品7805的最高结温Tj(max)=125℃,那么允许的温升是65℃。要求的热阻是65℃/2.45W=26℃/W。再查7805的热阻,TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,TO-3封装(也就是大家说的“铁壳”)的热阻θJA=39℃/W,均高于要求值,都不能使用(虽然达不到热保护点,但是超指标使用还是不对的),所以不论那种封装都必须加散热片。加散热片的时候,应该加上4℃/W的壳到散热片的热阻。
计算散热片应该具有的热阻也很简单,与电阻的并联一样,即54//x=26,x=50℃/W。其实这个值非常大,只要是个散热片即可满足。
散热片设计中的注意事项
1.在计算中不能取器件数据资料中的最大功耗值,而要根据实际条件来计算;数据资料中的最大结温一般为150℃,在设计中留有余地取125℃,环境温度也不能取25℃(要考虑夏天及机箱的实际温度)。
2.散热器的安装要考虑利于散热的方向,并且要在机箱或机壳上相应的位置开散热孔(使冷空气从底部进入,热空气从顶部散出)。
3.若器件的外壳为一电极,则安装面不绝缘(与内部电路不绝缘)。安装时必须采用云母垫片来绝缘,以防止短路。
4.器件的引脚要穿过散热器,在散热器上要钻孔。为防止引脚与孔壁相碰,应套上聚四氟乙稀套管。
5.另外,不同型号的散热器在不同散热条件下有不同热阻,可供设计时参改,即在实际应用中可参照这些散热器的热阻来计算,并可采用相似的结构形状(截面积、周长)的型材组成的散热器来代用。
6.在上述计算中,有些参数是设定的,与实际值可能有出入,代用的型号尺寸也不完全相同,所以在批量生产时应作模