Почему сильно греется транзистор

Напряжение коммутации 12В ток 8,5А, транзисторы подключены к Atmega8 через преобразователь уровня ПУ8 5вв, таким образом, открывающее напряжение на затворе транзистора равно напряжению коммутации 12В. Сопротивление канала, при открывающем напряжении 12В 0,Ом. Расчетная мощность рассеивания 0,5Вт. Но вот блин транзистор греется, причем стоит на теплоотводе, а греется до 85С, после минут работы.

Поиск данных по Вашему запросу:

Почему сильно греется транзистор

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Сильно греется транзистор на плате GA-8I845GV
• сильно греется транзистор
• Сильно греются транзисторы
• Нагрев радиоэлементов: причины, последствия и борьба с ним. Импульсные источники питания
• Греется транзистор.
• Греется один транзистор в плече
• Jinlipu шасии CD3728K Перегревается силовой ключ в БП
• Jinlipu шасии CD3728K Перегревается силовой ключ в БП
• Сильно греется транзистор на плате GA-8I845GV

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Сильно греется APL1117 на материнской плате Gigabyte — Обзор

Сильно греется транзистор на плате GA-8I845GV

Импульсные источники питания. Одна из серьезнейших проблем, с которой периодически сталкиваются как начинающие, так и профессиональные радиолюбители, — нагрев элементов схемы. Греются практически все устройства средней и большой мощности.

При этом опасен не сам разогрев многие устройства, например электрочайник, предназначены именно для этой цели , а перегрев устройства — когда его температура повышается выше некоторой предельно допустимой.

При этом резисторы и некоторые другие неполупроводники обугливаются т. Причина нагрева — выделяющаяся на элементе мощность, или, по-научному, рассеиваемая элементом мощность. Мощность рассеивания, как и любая другая электрическая мощность, зависит от падения напряжения на элементе и протекающего через него тока:. В; I — протекающий ток. A; R — сопротивление элемента, Ом.

Для примера соберем простейшую схему рис. Напряжение питания схемы — 15 В, напряжение стабилизации стабилитрона — 3,6 В, ток в цепи — 0,2 А. Так как транзистор включен по схеме с общим коллектором общим считается тот вывод, на который подается питание , то напряжение на его эмиттере и, соответственно, на лампочке на 0,6 В меньше напряжения на базе — т.

Стабилизатор напряжения линейный. Но слишком сильно уменьшать сопротивление этого резистора нельзя: при этом увеличится нагрев и резистора, и стабилитрона, а также увеличится и потребляемый устройством ток от источника питания. Если же выбрать резистор слишком большого сопротивления или если напряжение питания схемы внезапно уменьшится, то через резистор будет протекать слишком малый ток и ток в нагрузке яркость свечения лампочки уменьшится.

Они тратятся на разогрев транзистора. Нетрудно заметить, что при уменьшении выходного напряжения с помощью стабилитрона и или увеличении напряжения питания КПД уменьшается, т. Соответственно, и на транзисторе рассеивается мощность, несоизмеримо малая по сравнению с мощностью нагрузки. Так как транзистор , в отличие от лампочки, светиться не может, то вся выделяющаяся на нем мощность превращается в тепло.

То есть транзистор греется, и чем больше мощность, тем сильней нагрев. Так как корпус современных транзисторов это относится не только к транзисторам, но и ко всем остальным элементам, обладающим небольшим сопротивлением, — резисторам, диодам и пр. Транзистор попросту прикручивается к радиатору, и в результате, т. А с радиатором в виде пластинки размером 5 х 5 см ее площадь 25 см 2 он может длительное время работать при рассеиваемой на нем мощности до 5 Вт.

Кстати, в радиаторе главное — не масса, а площадь его поверхности, ведь радиатор нужен не для того, чтобы самому медленно нагреваться под воздействием отдаваемого транзистором тепла, а для того, чтобы выполнять роль посредника между кристаллом транзистора и воздухом окружающей средой. А чем больше площадь соприкосновения двух сред металла радиатора и воздуха окружающей среды , тем эффективнее теплообмен между ними.

Поэтому современные радиаторы представляют собой ажурные конструкции с множеством пластинок, перегородок и иголок. Поэтому отламывать их ни в коем случае нельзя.

Все сказанное выше про транзистор , выполняющий функцию стабилизации напряжения, относится и ко всем остальным элементам, включенным по самым разнообразным схемам, — если через них течет значительный ток.

Если через диоды выпрямителя переменного тока протекает более 2 А напряжение — безразлично , то диоды нужно установить на теплоотвод. Существуют диоды в корпусах, установка которых на радиатор невозможна, и при этом, по справочнику, через диод может течь ток до 3…20 А.

Верить этим значениям нельзя — скорее всего, это не постоянный, а импульсный ток , который может выдержать диод ; если через такой диод , без радиатора, пропустить 20 А тока например, поставить его в выпрямитель переменного напряжения , то на нем выделится почти 20 Вт тепла. Для сведения: ваттный паяльник , площадь поверхности которого раз в 10 больше площади поверхности диода т.

Но если через диод течет импульсный ток , его вполне можно использовать и без радиатора — ведь за время паузы между импульсами диод не греется, а охлаждается. Поэтому, если через диод пропустить постоянный ток амплитудой 20 А, на диоде выделится 20 Вт; если же через диод пропускать импульсный ток длительность импульса и паузы между импульсами равна и не превышает 1…5 секунд; амплитуда импульса тока равна 20 А , то нагрев диода уменьшится — на нем будет выделяться 10 Вт тепла.

Если длительность паузы будет больше длительности импульса, то диод будет греться еще слабее. Все сказанное здесь относится и к ключевым транзисторам, включенным по схеме с общим коллектором. Но если длительность импульса превышает 1…5 секунд, то радиатор для транзистора диода, тиристора и т. Мощные полевые транзисторы и биполярные, включенные по схеме с общим эмиттером при тех же условиях греются гораздо слабее диодов и эмиттерных повторителей — просто у них сопротивление открытого канала столь мало, что падение напряжения на канале, даже при протекающем токе в десятки ампер, не превышает 0,1…0,5 В.

Соответственно, и рассеиваемая на кристалле мощность не превышает единиц ватт — а такую мощность транзистор может рассеивать и без радиатора. Но это справедливо только в том случае, когда транзистор открыт полностью до насыщения.

Поэтому во всех справочниках всегда указываются три основных параметра транзистора: максимально допустимое напряжение, максимально допустимый ток и максимально допустимая рассеиваемая мощность для полевых транзисторов — еще и сопротивление открытого канала. Ни один из этих параметров превышать нельзя! Падение напряжения AU на канале полевого транзистора можно определить, пользуясь законом Ома для этого нужно знать протекающий через канал ток и его сопротивление ; у биполярных транзисторов его можно определить только экспериментально с помощью вольтметра.

Формулы для определения рассеиваемой на транзисторе мощности приводились в начале статьи. Как видно, рассеиваемая мощность минимальна, а КПД максимален ведь на нагрев элементом окружающей среды тратится драгоценная энергия источника питания у той схемы , которая работает в импульсном режиме.

Поэтому в современной электронике импульсные схемы занимают далеко не последнее место. Аналог простейшей импульсной схемы. Простейший аналог импульсного понижающего источника питания изображен на рис. Лампочку желательно выбрать помощнее более 10…20 Вт , а в качестве кнопки S1 использовать два провода, трущихся друг о друга. Когда два провода соединены друг с другом, контакт между ними не нарушается и лампочка горит полным накалом.

Но когда вы начнете тереть провода друг о друга, контакт между ними начнет периодически нарушаться и яркость свечения лампочки уменьшится; если потренироваться, то яркость можно будет уменьшать в 5…10 раз, и лампочка будет еле светиться. Объяснение этого эффекта очень просто. Дело в том, что все лампы накаливания обладают значительной тепловой инерцией и чем больше мощность лампы, тем больше тепловая инерция — именно поэтому я и советую выбрать лампочку помощнее , т.

Когда провода трутся друг о друга, то из-за того, что их поверхность частично окислена оксидный слой не проводит электрический ток , а также из-за их неидеально ровной поверхности контакт между ними хаотически нарушается и снова восстанавливается.

Когда контакта нет, сопротивление бесконечно, когда он есть — близко к нулю. Поэтому на лампочку поступает не постоянный ток амплитудой 12 В, а импульсный, с той же амплитудой. Спираль лампочки, из-за тепловой инерции, сглаживает эти импульсы, и так как постоянная составляющая импульсного тока всегда меньше амплитуды импульса, то лампочка светится так, будто ее напряжение питания уменьшилось, и чем меньше длительность импульса тока, по сравнению с длительностью паузы между импульсами, тем слабее светится лампочка.

Так как сопротивление контакта S1 практически мгновенно изменяется от нуля до бесконечности, то тепло на нем практически не выделяется при нулевом сопротивлении падение напряжения равно практически нулю, т.

У схемы , аналогичной изображенной на рис. Комментарии излишни. Единственный недостаток схемы на рис. И самое противное заключается в том, что сгладить пульсации обычным способом — с помощью конденсатора — нельзя. Ведь величина напряжения на лампочке изменяется очень резко, и частота, при которой напряжение изменяется так же резко имеется в виду частота синусоидального сигнала , очень велика.

А на высоких частотах емкостное сопротивление конденсатора очень мало, т. Наверняка вы замечали, что когда конденсатор значительной емкости подключается к источнику питания с небольшим внутренним сопротивлением, то конденсатор заряжается практически мгновенно и через контакты проскакивает довольно мощная искра. При этом ток заряда конденсатора зависит только от его внутреннего сопротивления и выходного сопротивления источника питания и может достигать десятков ампер.

То же самое будет происходить и в схеме на рис. Поэтому допускать возможность работы в таком режиме нельзя. А сопротивление резистора не зависит ни от частоты, ни от напряжения или тока. Проиллюстрировать действие катушки индуктивности можно таким, возможно, не очень удачным, примером: представьте, что у вашего автомобиля заглох двигатель кончилось горючее и вам приходится его толкать.

Если же вы будете толкать автомобиль сильными толчками например, ногой или другим автомобилем , то машина, из-за присущей всем физическим телам инерции, будет сопротивляться толчкам, и чем сильнее толчки, тем сильнее ее сопротивление. Аналог инерции в мире электроники — ЭДС электродвижущая сила самоиндукции. Для большей ясности давайте заменим автомобиль пружиной.

Пружина — наиболее полный аналог катушки индуктивности , и не случайно на рисунках они обозначаются практически одинаково. Простейший опыт с пружиной и ее электрическим аналогом — катушкой индуктивности изображен на рис. Если мы нажмем на пружину, то она сократится сожмется , и т. Теперь, если мы ее отпустим, она очень быстро распрямится, причем скорость распрямления не зависит от той скорости, с которой мы ее сжимали, и зависит только от силы трения, умноженной на коэффициент упругости пружины.

При замыкании кнопки S1 в катушке индуктивности дросселе возникает магнитное поле, охватывающее ее витки. Причем сразу после замыкания контактов кнопки через катушку течет очень небольшой ток, но со временем он увеличивается у пружины то же — чем сильнее она сжата, тем сильнее она противодействует дальнейшему сжатию.

Сразу же после размыкания кнопки S1 магнитное поле дросселя L1 начинает превращаться в электрический ток, который и течет на выход.

Причем направление этого тока противоположно направлению тока источника питания: если при замкнутой кнопке SI на верхнем по схеме выходном проводе напряжение положительно относительно нижнего общего провода, то при размыкании контактов кнопки оно становится отрицательным. В примере с пружиной происходит то же самое: если сжимающая пружину сила направлена вниз, то после прекращения действия этой силы конец пружины устремляется вверх, т. Амплитуда напряжения на выходе схемы с дросселем практически не зависит от амплитуды напряжения питания и может достигать сотен и даже тысяч вольт.

Используя этот эффект, радиолюбители. Основные схемы включения дросселей, и их аналоги на пружинах получают высоковольтное напряжение из более низковольтного; но в некоторых схемах этот эффект вреден и даже опасен — высоковольтное напряжение , и к тому же обратной полярности, очень легко пробивает р-п-переходы транзисторов и диодов.

Подробнее этот эффект мы разберем чуть позже. И еще один опыт, который поможет начинающим радиолюбителям лучше понять принцип действия катушки индуктивности рис.

Помимо пружины, в нем участвует инерционная система автомобиль. Если мы все равно с какой силой ударим по левому по схеме концу пружины, то она сожмется и автомобиль плавно тронется с места. После прекращения действия силы левый конец пружины останется в том месте, до которого он сдвинулся под воздействием удара, — переместиться назад ему помешает зубчатая гребенка. Но так как сжатая пружина всегда стремится разжаться, то действие силы на автомобиль не прекратится и после окончания действия силы F.

То есть пружина превращает короткие и сильные толчки в длительные и более слабые. Амплитуда силы F может быть абсолютно любой; амплитуда силы, действующей на автомобиль, зависит от амплитуды и, в меньшей степени, длительности воздействия силы F, а также от инерции автомобиля. Теперь разберем электрическую схему.

Вместо гребенки в ней используется диод VD1, а вместо автомобиля — конденсатор С1. При замыкании кнопки S1 через катушку L1 начинает течь ток, причем сразу же после замыкания кнопки ток небольшой, и со временем, по мере возрастания магнитного поля вокруг катушки, он увеличивается.

Соответственно и в конденсатор С1 вначале течет небольшой ток, поэтому резких импульсов тока при любой скорости замыкания кнопки S1 нет ни на входе схемы в проводах, идущих от источника питания , ни на ее выходе в нагрузке. Пока кнопка S1 замкнута, напряжение на левом по схеме выводе катушки больше, чем на правом — ведь напряжение на конденсаторе С1, при замкнутой кнопке S1, не может быть больше напряжения питания. При размыкании кнопки напряжение на выводах катушки становится противоположным — на ее левом по схеме выводе напряжение меньше, чем на правом.

сильно греется транзистор

Имеется вот такая плата, от радиоупровляемой машинки, что-то в ней не так, вперед и поворачивает нормально, а вот назад ехать отказывается и жутко греются транзисторы надеюсь правильно их назвал и сами аккумуляторы, что с ней не так? Что сгорело, что менять? Прошу подсказки, т. Всем привет, те же яйца, купил малышу радиоуправляемую машинку и через неделю перестал ездить и запашек от платы пошел. По горячим следам выяснилось : сынулька баловался, машинку держал руками на месте и газовал взад вперед. Выяснилось, что сгорел транзистор. Чтобы не париться какой именно, перепаял все 4 штуки на новые.

Имеется вот такая плата, от радиоупровляемой машинки, что-то в ней не так , вперед и поворачивает нормально, а вот назад ехать отказывается и.

Сильно греются транзисторы

Управление контроллером с 5В питанием, программно отключил ШИМ и установил на всех портах 1-тоже самое. . Еще могут греться контакты при плохой пайке, а не сам транзистор. График, графиком. А напряжение на стоке померять не помешало бы Неплохо бы померять падение в открытом состоянии. А радиатор есть? А тему открыл к тому чтобы определиться-что означает заявленый произвоителем ток и если мне нужно включать 10А то брать транзистор на 25А или на 40А?.. Везде, в любом даташите есть скрытые моменты, на первой странице всегда указываются наилучшие характеристики, а при каких параметрах — «пишится очеееень мелким шрифтом».

Нагрев радиоэлементов: причины, последствия и борьба с ним. Импульсные источники питания

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Задача по физике 1 ставка. Провод КСПВ, вопрос к электрикам 1 ставка.

Ваши права в разделе. Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах Вы не можете добавлять файлы Вы можете скачивать файлы.

Греется транзистор.

Сообщение Выход Регистрация Ссылки. Последние статьи и обзоры. Обзор механической игровой клавиатуры HyperX Alloy Origins. Обзор Gibbous — A Cthulhu Adventure.

Греется один транзистор в плече

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Задача по физике 1 ставка. Провод КСПВ, вопрос к электрикам 1 ставка. Мощность рассеивания транзистора? Зачем электродрели нужен редуктор, точнее большая шестеренка? Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Кислый Высший разум.

После замены деталей дальнейшие эксперименты провожу только с лампочками. Из-за чего сильно греется силовой транзистор?.

Jinlipu шасии CD3728K Перегревается силовой ключ в БП

Почему сильно греется транзистор

Чтобы авторизоваться, нажмите на эту ссылку после авторизации вы вернетесь на эту же страницу. Если Вы зарегистрированы, но забыли пароль, Вы можете его запросить. Продажа авто, мото Вместе с Авто. Land Rover Discovery.

Jinlipu шасии CD3728K Перегревается силовой ключ в БП

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Строчный транзистор греется за 50 градусов?!

На днях, пришло три одинаковые мат. С диагнозом — сгорел ЮМ. При включении, на платах сильно грелся ЮМ, платы не стартовали. После его замены, платы сразу завелись. Похоже, для этой модели это типовая неисправность. Платы уже отработали больше суток.

Автор: вов-чик , 16 Октября в Автозвук. Привет всем

Сильно греется транзистор на плате GA-8I845GV

Только мой трансформатор 27вольт, добавил ещё один стабилитрон и установил транзистор кт Вопрос: почему этот транзистор сильно греется, даже при нагрузке 1 ампер,радиатор не справляется. После 40 секунд работы под нагрузкой, дотронуться невозможно. Ведь по даташиту выдерживает 20 и 40 ампер????? Вход Регистрация. Вопросы Без ответов Теги Пользователи Задать вопрос.

Войти или зарегистрироваться. Искать только в заголовках Сообщения пользователя: Имена участников разделяйте запятой. Новее чем: Искать только в этой теме Искать только в этом разделе Отображать результаты в виде тем.

Отчего греется электроника источников питания.

(Свежие записи) (Архив) (Друзья) (Личная информация)

01:24 am —

Отчего греется электроника источников питания.

Электроника греется из-за экономии на микросхемах и драйверах ключей.
Может ещё из-за экономии на транзисторе + дросселе/трансформаторе и/или конденсаторах.

Я это пишу, что бы объяснить энергосберегающие сказки придумываемые журналистами и продавцами электроники продажи всякой электрической хуйни.

1. Экономия на микросхемах.
   Это самый частый вид экономии в БП низкой мощности.
   Микросхемы для импульсных блоков питания имеют избыточные возможности. Они предусматривают всевозможные аварийные режимы и свойства ключевых элементов. Чего в устройствах на одних дискретных компонентах добиться сложно.
   Поэтому в источниках питания без спец. микросхем транзисторы, чаще всего, переключаются под действием положительной обратной связи и на оба ключа последовательно включённых ключа в двухпульсных схемах подаются отпирающие и запирающие импульсы одновременно.
   Это приводит к нагреву этих ключей из-за сквозных токов, ибо мгновенно закрыться ключи не могут.
   Дополнительный нагрев придаёт свойство большинства типов электронных ключей: мгновенно открываться, но закрываться с задержкой — в результате одно плечо уже проводит ток, а другое ещё не перестало.
   В ИИП с управляющей микросхемой сквозных токов не может быть: предусматривают паузу между закрытием одного плеча и открытием другого и нет положительной обратной связи с выхода трансформатора:)

   Кстати, часто использование микросхем не приводит к сокращению компонентов или изменению веса. Поэтому это бывает сложно определить, если нельзя вскрыть корпус:(

   Для сравнения.
   Схема типового инвертора обратного хода с микросхемой TOP222 в транзисторном корпусе ТО220 из журнала радио.
   
   Здесь 12 компонентов самого инвертора без входного выпрямителя и вторичных цепей.
   Схема китайской зарядки с инвертором обратного хода на транзисторе 13001.
   
   Здесь 15 компонентов самого инвертора без входного выпрямителя и вторичных цепей. Схемы очень похожи: основное отличие в полярности подключения обмотки обратной связи:)



2. Нагрев из-за отсутствия или плохого драйвера ключей.
   Драйвер ключей — это усилитель сигнала управления ключами. Он обеспечивает достаточную мощность сигнала управления.
   Его можно было включить в предыдущий пункт, но драйвер ключей, реализуют обоими способами.
   Если он отсутствует или плохой, то время переключения растянется, биполярные транзисторы могут не открыться, а сквозь полевые транзисторы может даже пойти сквозной ток — пауза между включениями полевых транзисторов не поможет, будут открываться от отпирающих импульсов на противоположном плече:)
   Тем более высоковольтные и мощные электронные ключи имеют плохие входные характеристики по сравнению со слаботочными и низковольтными: у биполярных транзисторов коэфиент передачи тока базы низкий (5-10, когда у низковольтных и слаботочных несколько сотен), а у полевых большая ёмкость затвора (несколько нанофрад, когда у сигнальных десятки и сотни пикофарад) и ещё сопротивление источника сигнала должно быть меньше нескольких десятков Ом для предотвращения сквозных токов (в низковольтных устройствах, сквозных токов из-за эффекта открытия верхнего плеча при открытии нижнего не бывает).


3. Экономия на транзисторе + дросселе/трансформаторе.
   БП можно сделать двухпульсным (с 2 или 4 электронными ключами) или обратноходовым с одним электронным ключом. Если используются двухпульсная схема, то трансформатор не накапливает энергию, а передаёт её во вторичную обмотку, поэтому его габариты сравнительно маленькие, но зато надо два ключа и сложная схема управления.
   А можно сделать обратноходовой преобразователь с одним ключом, простой схемой управления и большим трансформатором — трансформатор в этой схеме накапливает энергию в открытом состоянии ключа и отдаёт её во вторичную обмотку при закрытом ключе.
   Поэтому трансформатор должен быть способен накопить достаточную энергию для работы нагрузки. Если он будет маленьким, то в его сердечнике будет большие потери из-за насыщения.
   Часто экономят на транзисторе и трансформаторе: используют схему с маленьким трансформатором и одним транзистором (обратноходовой преобразователь). Если бы они сэкономили на транзисторе, но поставили большой трансформатор, то бы не грелось, но возможно, даже дороже вышло:) Такой экономией занимаются китайские производители зарядок к мобильным телефонам.
4. Экономия на конденсаторах.
   Если конденсаторы входного фильтра будут иметь маленькую электрическую ёмкость, то через них пойдёт большой пульсирующий ток, который будет их нагревать. Этим занимаются почти все производители энергосберегающих ламп. На их конденсаторах напряжение пульсирует с 310 В до 70 В:)

Tags: электроника

Температура

— Что может быть причиной того, что этот транзистор неожиданно сильно нагревается?

спросил 2 года 9 месяцев назад

Изменено 2 года, 9 месяцев назад

Просмотрено 15 тысяч раз

\$\начало группы\$

В следующей схеме для транзистора можно рассчитать, что: Vce=4,5 В и Ic=170 мА. Я также реализовал это на макетной плате и измерил почти те же величины.

Операционный усилитель представляет собой LM324, а паспорт транзистора NPN находится здесь.

Вот фото транзистора:

Мощность транзистора в схеме выше должна быть P=VcexIc. Это становится 4,5 В x 0,18 А, что составляет мощность менее 1 Вт.

В паспорте транзистора тепловое сопротивление указано как 10 градусов на ватт. Так что в моем случае я ожидаю повышения не более чем на 10 градусов. Комнатная температура составляет 25°С, и я ожидаю 35°С для поверхности танзистора.

Но когда я касаюсь пальцем, мне кажется, что он очень горячий, около 100 C. Моя интерпретация температуры неверна или мои ожидания неверны? Почему так сильно греется?

• транзисторы
• температура
• техпаспорт

\$\конечная группа\$

15

\$\начало группы\$

Как узнать, нужен ли вам радиатор. (Кроме обожженного пальца).

Это хорошо освещено в инженерных учебниках и курсах. И такие сайты.

Короче говоря:

Вы знаете рассеиваемую мощность и температуру окружающей среды, в которой он живет. Скажем, 1Вт и 40С.

Вы сами решаете, до какой температуры вы хотите ограничить переход: ниже 100°C, скажем, 90°C для запаса прочности.

Из теплового сопротивления соединения-корпуса (10C/Вт) и мощности (1Вт), что дает температуру корпуса 80C (или на 40C выше температуры окружающей среды).

Это означает, что нам нужно 40C/Вт между корпусом и воздухом.
(Если цифра 62K/Вт верна для корпуса SOT32… погуглите… нужен радиатор. немного упрощено, чтобы проиллюстрировать принцип, но достаточно хорошо для этого приложения.Для более подробного теплового бюджета см., например, веб-сайт выше)

---

Повреждение может занять от микросекунд до лет, в зависимости от степени перегрева.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Я никогда не видел, чтобы какой-либо пакет мог хоть сколько-нибудь приблизиться к 10K/W без радиатора. Обычно это больше похоже на 62K/W, даже для большого корпуса. Меньшие корпуса, такие как SOIC, могут быть вдвое больше, а SOT могут быть в четыре раза больше, и на самом деле это не сильно меняется с более открытыми металлическими поверхностями. Вы должны установить радиаторы, чтобы использовать эти поверхности.

Вы должны прочитать нижние индексы и мелкий шрифт в таблице данных. 10K/Вт — это тепловое сопротивление переход-корпус, которое используется при расчетах радиатора. Соединение с окружающей средой — это то, что важно, если вы не используете радиатор.

Насколько проще была бы жизнь, если бы мы могли получить такие низкие значения, как 10K/W переход-окружающая среда.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

10°C/Вт в вашем техническом паспорте — это от соединения к корпусу. Для транзистора, находящегося в воздухе без радиатора, тепловое сопротивление от корпуса к окружающей среде обычно будет намного выше, чем тепловое сопротивление от перехода к корпусу.

К сожалению, в техпаспорте вашего конкретного транзистора не говорится о тепловом сопротивлении от перехода к окружающей среде или от корпуса к окружающей среде, но о выборе другого транзистора в том же стиле корпуса ( http://www.farnell.com/datasheets/43630 .pdf ) предполагает, что тепловое сопротивление перехода к окружающей среде будет около 100°C/Вт

Таким образом, если температура окружающей среды составляет 30 °C, а мощность рассеивания составляет 1 Вт, то ожидается, что температура перехода составит около 130 °C, а температура корпуса — около 120 °C. °C максимальная номинальная температура перехода вашего транзистора.

П.С. Даже с радиатором, как правило, нецелесообразно достигать номинального номинала транзистора. Для достижения номинальных характеристик вашего транзистора требуется температура корпуса 25 ° C, что крайне нецелесообразно. 92 охлаждающая поверхность будет иметь 0,05 Вт/K -> 20K DeltaT на Вт

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Я хотел бы видеть шунтирующие конденсаторы и фильтрующие конденсаторы между входами, выходами и линиями управления. У вас могут быть некоторые непреднамеренные колебания, возможно, RF, о которых вы не знаете. Это резко увеличило бы рассеиваемую мощность транзисторов.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Инфракрасные термометры легко обмануть отражающими поверхностями. Используйте черную ленту или плоскую черную краску или контактный термометр. На тусклых черных поверхностях показания вашего ИК-термометра должны быть в пределах 5%. Используйте осциллограф для проверки колебаний и добавьте обход, потому что зонда осциллографа может быть достаточно, чтобы подавить колебания, которые вы ищете.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

В чем может быть причина того, что этот транзистор неожиданно сильно нагревается?

Математическая причина = V * I * Rca = Trise [Rca=’C/W корпуса]
(степенной закон * тепловое сопротивление, Rca корпус-окружающая среда)

Инженеры должны знать, что такое термодинамическое сопротивление и результирующее повышение температуры и факторы скорости воздушного потока, влияющие на это. (от 0 до 5 м/с)

Например, освинцованный резистор мощностью 1/4 Вт, рассеивающий 1/4 Вт при комнатной температуре 25°C, нагреется до ___ какой температуры? ( 92) металлической поверхности на ватт или 1 кв. дюйм. двухсторонний медный теплоотвод или ребристый радиатор с высокой плотностью поверхности для полупроводников, для повышения температуры на 40°C по сравнению с температурой окружающей среды 40°C. Но резисторы могут греться сильнее.

2) Из соображений эффективности выберите радиатор, рассчитанный на более чем 50% потребляемой мощности.

3) В будущем рассмотреть более эффективные конструкции.

4) Понять, что необходимо для электрической изоляции, если требуется

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

В технике важно научиться чувствовать пропорции. Если вы просто пойдете в предпочитаемый вами магазин электронных запчастей и посмотрите на некоторые радиаторы, вы быстро поймете, что на самом деле означает 10 киловатт в отношении окружающего воздуха. Например, https://www.conrad.nl/p/fischer-elektronik-ick-pga-14-x-14-x-14-koellichaam-96-kw-l-x-b-x-h-35-x-35-x-14- мм-181177 представляет собой радиатор мощностью 9,6 К/Вт и имеет размеры 35x35x14 мм, что намного больше, чем ваш голый транзистор.

Это говорит вам о том, что легко передать некоторое избыточное тепло через 1 мм металлической пластины (подложки транзистора), но намного сложнее передать его окружающему воздуху. Воздух скорее является теплоизолятором, если только он не движется, следовательно, вентиляторы.

Возвращаясь к вашему вопросу, вам понадобятся довольно большие плавники даже для паршивого 1 ватта тепла, если вы имеете дело с вещами, которые не выдерживают высоких температур. Например, лампа мощностью 1 Вт (лампочка) не имеет большого значения, потому что она может выдерживать сотни C. Классическая передняя велосипедная лампа была 2,5 Вт. Но светодиод мощностью 1 Вт нуждается в серьезном охлаждении, как и ваш транзистор.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Удивительно, что никто не уловил вашу базовую ошибку в расчетах. Вы говорите, что VCE составляет 4,5 В, тогда вы говорите, что IC составляет 170 мА? Тем не менее, у вас есть резистор 2,5 Ом с 4,5 В на нем?

\$\конечная группа\$

5

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

arduino — нормально ли, что транзистор, управляющий двигателем, сильно нагревается?

спросил 7 лет, 4 месяца назад

Изменено 7 лет, 3 месяца назад

Просмотрено 5к раз

\$\начало группы\$

Я исследовал несколько часов, но все еще обеспокоен.

Я собираю очень малобюджетный квадрокоптер (вспомните зубочистки), и, как я видел на этом сайте, MOSFET D10N05 подойдет для этой работы. Я посетил 3 крупнейших магазина электроники в моем районе, но, к сожалению, у них нет этой конкретной детали или какого-либо MOSFET на самом деле.

Затем я увидел этот пост здесь, на SE, и, к счастью, у меня есть несколько 2222, собирающих пыль в контейнере. Я попробовал это, и это работает как шарм. Но одна вещь, которую я заметил, заключалась в том, что транзисторы нагревались до такой степени, что я не мог их коснуться. Этого следует ожидать? У меня есть несколько небольших радиаторов и немного термоклея, который я могу прикрепить, как только узнаю, что все в порядке.

Заранее спасибо!

РЕДАКТИРОВАТЬ: Транзистор не сразу достигает высокой температуры. Он нагревается со временем.

---

Вот детали, которые я использую:

1. Небольшие двигатели, рассчитанные на 3,7 В, 100 мА

2. Транзисторы 2n2222

3. 1n4001 в качестве обратноходового диода

4. Блок питания 5 В (но в окончательной сборке я буду использовать батарею 3,7 В)

5. Arduino nano (ШИМ-управление)

• Arduino
• транзисторы
• двигатель постоянного тока
• квадрокоптер

\$\конечная группа\$

32

\$\начало группы\$

Чтобы ответить на ваш вопрос: Да, это нормально, что (силовые) транзисторы под нагрузкой сильно нагреваются во время работы. Большинство из них рассчитаны на температуру значительно выше 100 градусов по Цельсию.

Даже 60 градусов по Цельсию слишком жарко для прикосновения, по крайней мере, для открытых металлических выступов и тому подобного.

Обратите внимание, что нагревание транзисторов является нормальным явлением только при работе со значительным током. Транзисторы, используемые в вопросе, рассчитаны на 1 А, а 100 мА достаточно, чтобы вызвать их нагрев.

При работе с очень малым током, например, для низкоскоростной логики, горячий транзистор указывает на неисправность.

Обратите внимание, что транзисторы в современном процессоре ДЕЙСТВИТЕЛЬНО сильно нагреваются, но это не из-за большого тока на транзистор, а из-за того, что их очень много в небольшом ограниченном корпусе.

При разработке схемы, конечно, желательно, чтобы она не перегревалась. Снижение температуры увеличивает срок службы устройства. Однако снижение температуры может означать выбор более мощных транзисторов, а это стоит дороже. Для квадрокоптера также можно отметить, что более крупные транзисторы приводят к меньшим потерям, но также к более высокому весу и стоимости.

Для оптимальной работы транзисторы не должны быть слишком маленькими (короткий срок службы, опасность для оператора, большие потери мощности) и слишком большими (большой вес, высокая стоимость).

\$\конечная группа\$

10

\$\начало группы\$

Я бы не ожидал, что 2N2222, работающий на 100 мА, будет нагреваться, если схема спроектирована правильно.

Вы даете ему достаточно базового диска? Вам нужен базовый привод около 10 мА. Если процессор работает от 3,7 В, вам понадобится базовый резистор на 330 Ом (а не 1 кОм, как в ссылке), чтобы обеспечить достаточную мощность.

Я удивлен, что двигатели потребляют всего 100 мА — вы их измеряли? Возможно, они принимают больше.