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Eletricidade

Calculadora da Temperatura de Junção e do Dissipador

Temperatura da junção, do encapsulamento e do dissipador de um semicondutor a partir da potência dissipada e da cadeia de resistências térmicas, e a maior resistência de dissipador aceitável.

Resultados

Temperatura da junção 80,0 °C
Temperatura do encapsulamento 72,5 °C
Temperatura do dissipador 70,0 °C
Margem até ao máximo 70,0 K
Maior resistência de dissipador que pode usar 20,00 K/W
Potência que leva a junção ao máximo 13,75 W
Como varia
Temperatura da junçãoPotência dissipada no componente 0,0 – 11,0. Temperatura da junção: 40 → 128Temperatura da junção4060801001201400,02,04,06,08,010,0Potência dissipada no componente (W)

A linha tracejada marca o valor que escreveu.

O que faz esta ferramenta

O calor que sai de um transístor, regulador ou LED atravessa três resistências térmicas em série, da junção ao encapsulamento, do encapsulamento ao dissipador e do dissipador ao ar, e elas somam-se tal como resistências, com watts no lugar de amperes e kelvin no lugar de volts. O θJC vem na folha de características; uma almofada ou pasta térmica junta cerca de 0,1 a 1 K/W; e o θSA do dissipador vem na folha dele, normalmente para ar parado. Não dimensione mesmo até à temperatura máxima da junção: uma regra prática corrente diz que cada 10 °C a menos duplica aproximadamente a vida da electrónica, por isso muitos projectistas deixam 20 a 30 °C de margem. Numa caixa fechada, use a temperatura do ar dentro da caixa, não a da sala.

Fórmula

Tj = Ta + P × (θJC + θCS + θSA)

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
taTemperatura ambiente°C
pPotência dissipada no componenteW
jcResistência junção-encapsulamento θJCK/W
csResistência encapsulamento-dissipador θCS (almofada ou pasta)K/W
saResistência dissipador-ar θSAK/W
tmTemperatura máxima da junção (folha de características)°C
TJTemperatura da junção°C
TCTemperatura do encapsulamento°C
TSTemperatura do dissipador°C
MGMargem até ao máximoK
SMMaior resistência de dissipador que pode usarK/W
PMPotência que leva a junção ao máximoW

Exemplo resolvido

  • Temperatura ambiente40 °C
  • Potência dissipada no componente5 W
  • Resistência junção-encapsulamento θJC1,5 K/W
  • Resistência encapsulamento-dissipador θCS (almofada ou pasta)0,5 K/W
  • Resistência dissipador-ar θSA6 K/W
  • Temperatura máxima da junção (folha de características)150 °C
  • Temperatura da junção80,0 °C
  • Temperatura do encapsulamento72,5 °C
  • Temperatura do dissipador70,0 °C
  • Margem até ao máximo70,0 K
  • Maior resistência de dissipador que pode usar20,00 K/W
  • Potência que leva a junção ao máximo13,75 W

Limitações

  • Os rendimentos e consumos variam de produto para produto. Tire os valores da ficha técnica do fabricante do produto que vai mesmo usar.
  • O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.