Bunun eski bir konu olduğunu biliyorum, ama bu konuyu araştırdığını keşfettim ve birkaç şeyi düzeltmek / eklemek istedim. Jluciani tarafından verilen ısı alıcısının gerekli termal direncini bulma formülü temel olarak doğrudur, ancak ortam sıcaklığı (Ta) için bir terim yoktur. Denklem şöyle olmalıdır:
Tj = (Rjc + Rcs + Rsa) * Pd + Ta
Burada Tj, kavşağın maksimum hedef sıcaklığıdır. Ortam sıcaklığının standart 25 ° C'nin üzerine çıkması durumunda bir güvenlik payı sağlamak için kavşaktaki maksimum sıcaklık olarak 125 ° C kullanacağım. Bu şunu verir:
125 = (1.92 + 0.5 + Rsa) * 36 +25
Rsa = (125-25) / 36 - 1.92 - 0.5 = 0.3577 ° C / W
Bu düşük termal dirence ulaşmak için gereken alüminyum plakanın boyutunu bulmak için bir sonraki bölüm çok daha karmaşıktır, ancak bu blog https://engineerdog.com/2014/09/09/free-resource-heat-sink-design -bir-ile-kolay-bir-denklem / tarafından verilen basit bir başparmak aproksimasyonu kuralı verir:
Alan = (50 / Rsa) ^ 2 cm2
Ne yazık ki bu formül yüzgeçleri olan pasif ısı alıcıları için geçerlidir ve yazarın bir yazım hatası yaptığını ve alan = 50 × (1 / Rsa) ^ 2 anlamına geldiğini düşünüyorum. Yüzgeçler büyük bir fark yaratır. Bu çevrimiçi hesap makinesinin sonuçlarına baktıktan sonra https://www.heatsinkcalculator.com/free-resources/flat-plate-heat-sink-calculator.html ve bir dizi pasif ısı üreticisinin veri sayfalarına biraz yaptım eğri uydurma ve bu daha kapsamlı top parkı formülü ile geldi:
Alan = (20 * 1 / (1 + akış) * 1 / (0,25 + h) * 1 / Rsa) ^ 2 cm2
Akışın cfm cinsinden bir soğutma fanından herhangi bir akış olduğu ve h herhangi bir yüzgeçlerin yüksekliğidir.
OP'deki durum için zorlamalı soğutma yoktur, bu nedenle akış = 0 ve yüzgeç yoktur, bu nedenle h = 0'dır ve formül aşağıdakileri basitleştirir:
Alan = (80 / Rsa) ^ 2
OP'de transistörü soğutmak için gerekli plaka boyutunun <= 0.3577 olması gerektiğine bakılmaksızın:
Alan = (80 / 0.3577) ^ 2
= (223.6 cm)^2
Bu muhtemelen pratik olamayacak kadar büyük.
Kevin Vermeer'in belirttiği gibi, bu hizmetteki bu özel transistör pasif soğutma için gerçekten uygun değildir. Bununla birlikte, bu bağlantının altındaki grafikte gösterildiği gibi kanatçıklar ve oldukça mütevazı bir soğutma fanı ekleyerek ısı emici boyutunda dramatik bir azalma elde edilebilir
https://www.designworldonline.com/how-to-select-a -Uygun ısı emicisi / # _
Düz bir plaka ile kalmak ve 100cfm hava akışına sahip oldukça iyi bir PC soğutma fanı eklemek, plaka boyutu şu şekilde azaltılabilir:
Alan = (80 / (0.3577 * (1 + 100/8))) ^ 2
=(16.56 cm)^2
Ekstrüde alüminyum, kanatlı uzun şeritler halinde satın alınabilir ve 3 cm kanatlı böyle bir kanatlı plaka kullanılması ve hiçbir soğutma fanı soğutucu boyutu gerektirmez:
Alan = (20 * 1 / (0,25 + 3) * 1 / 0,3577) ^ 2
=(17.2 cm)^2
Son olarak, 100cfm ve 3cm yüzgeçlerin cebri soğutmasını birleştirmek:
Alan = (17,2 / (1 + 100/8)) ^ 2
=(1.27 cm)^2
Notlar:
Basınç düşüşleri ve kabindeki diğer sıcak bileşenlerin yakınlığı verimliliği azaltabilir.
Toz girişi ısı emicilerini yalıtabilir ve soğutma fanlarının zamanla yavaşlamasına ve arızalanmasına neden olabilir.
Bileşenin temas alanından çok daha büyük olan ısı emiciler, ısı alıcının uçlarına yayılmak için gitmesi gereken mesafe nedeniyle gevşek verimlilikte soğurur
Temas yüzeyleri arasında uygun bir ısı transfer bileşiğinin ince bir tabakası kullanılarak soğutulacak bileşenle iyi temasın sağlanmasına ilişkin genel talimatları izleyin.
Çok küçük veya büyük ısı alıcıları için bu formülün sonuçları şüphe ile ele alınmalıdır. Örneğin son sonuçta soğutma fanı yarıçapı soğutucudan çok daha büyüktür ve bu nedenle hava akışının çoğu kanatçıklara yakın akmaz ve sonuç şüphelidir. Aksi takdirde, oldukça iyi bir yaklaşımdır.
Ortam havası sıcaklığı ne olursa olsun 25 dereceyi eklemek ve hesaplamaları yaparken sadece güvenli tarafta olmak için bileşenin maksimum hedef sıcaklığından 25 derecelik bir güvenlik payı çıkarmak en iyisidir.
Bir nükleer güç istasyonu için soğutma tasarımı için bu formülü kullanmayın.
