Лучшее пособие по расчету теплового режима (в первую очередь с точки зрения краткости при рассмотрении практически любых режимов электроники) я встречал в книжке “Конструирование ЭВМ и систем” (название воспроизвожу по памяти) где-то со 101 страницы. Там на все варианты всего 3-4 страницы.
Если это действительно интересно, нужные страницы могу выложить здесь.
При расчете это, естественно, учитывается. Правда в первом приближении считается, что все окружающие предметы имеют одну и ту же температуру.
Например, температура радиатора 373 градуса, а температура окружающих предметов равна комнатной 298 градусов.
Отнюдь.
Германиевые полупроводники в основном ушли в прошлое, а кремниевые зачастую работают при температурах существенно выше 60-70С, при которых вклад конвекции и излучения примерно одинаков.
Принудительная конвекция - это вообще отдельная песня.
Да.
Но со свободной конвекцией в закрытом корпусе дело обстоит еще хуже.
Притом, намного хуже.
По моим прикидкам граничная температура излучающего тела в условиях внешней комнатной температуры примерно 60-70С. Ниже - в бОльшей степени конвекция, выше - в бОльшей степени излучение.
Но тут есть тонкость: площадь поверхности для излучения и конвекции считается по-разному.
293^4 = 7370050801
373^4 = 19356878641
разница 2,63 раза.
Я уже писал выше: есть тонкости с подсчетом площади.
Но табличка действительно странная. Я бы по ней делать не стал.
Вообще-то нет.
Тепловое сопротивление само по себе зависит от температуры, т.е. аналог закона Ома здесь не прокатит.
Кроме того, чем выше мощность, тем большая доля общего теплового сопротивления приходится на кристалл-корпус и корпус-радиатор, и соответственно меньше остается на радиатор-окружающая среда. А потому размер радиатора растет быстрее размера корпуса.
Я бы почитал. Но только если выложить их не очень сложно - в целом я свое любопытство уже удовлетворил.
Я так понял, тут опечатка и должно быть “размер радиатора растет быстрее роста мощности”… Ну это уже явления второго порядка и в первом приближении их можно не учитывать, мне так кажется.
Спасибо за подробный ответ.
Обновление по тестированию ЛМ317
Добавил в схему конденсаторы керамику 0.1 мкФ
Привожу полную схему
Данные в контрольных точках
TP1 (на входе LM317) - 29.3в
ТР2 (на входе понижайки)
V = 18.9v
I = 0.12A
TP3 (на нагрузке)
V = 4.9 v
I = 0.27A
На металлическое основание ЛМ-ки прицепил термопару, включил нагрузку и секундомер. ЛМ сразу начал быстро набирать температуру, примерно через 2 минуты нагрелся до 80 С и выключился.
При этом параметры во всех контрольных точках оставались стабильны
Мои выводы
-
Данный конкретный экземпляр уходит в защиту существенно раньше заявленных в даташите 150С. Даже с учетом того, что я мои измерения температуры очень приблизительны, разницу между 80 и 150 С погрешностью не объяснить.
-
ЛМ317 без радиатора 1 Вт рассеять не может
После остывания до 30 гр С ЛМ317 включается не сразу, а через пару часов…
Второй такой же тест дал отключение уже при 64 С
По-моему, это контрафакт
На алиэкспресс покупал?
Более-менее под параметры 317й попадают 338е оттуда же ))
скорее всего да, но давно. Точно не помню. Этот пакет с ЛМ-ками лежит у меня лет пять…
Я в итоге б/у оригинал заказывал с алиэкспресс. Работают на “ура” ! ))
Если не видел:
что-то заявленное кпд импульсника плохо бьется с тем, что намеряно. считается 60, а заявлено порядка 80%.
Опять же, возможно дело во входном импульсном токе импульсника и не вполне корректных измерениях из-за пульсаций.
Попробуйте после лм-ки воткнуть элетролит на 470-1000 мкф от 25В (прямо на вход импульсника) и повторите измерения.
Точность этой цифры (0.12А) - низкая, потому что замерялось на пределе 10А. Сотые ампера тут - младший разряд и он иногда деграется вверх и вниз
Так что делать какие-то выводы на ее основе не стоит, скорее справочный параметр .
В том мультиметре, которым я замерял ток, только два диапазона - 200мА и 10А
200мА я побоялся ставить, не будучи уверенным. что ток внезапно не скакнет выше
Вскрой, в нормальных мультиметрах предохранители плавкие стоят…
Да я знаю, просто не считал эту точку особо важной, поэтому тут стоит самый старый китайский тестер. У меня еще два, но они были заняты на других контрольных точках
Напишу ещё раз. Выходное ставь 27 В. Этим снизим ток через ЛМ на треть. Через R1 R2 течет ток порядка 20 мА и выделяется около 0.4 Вт. Номинал R1 нужно увеличить на порядок. R2 пересчитай. Этим снизим ток почти на 20 мА через ЛМ.
С1 надо на 100 мкФ, максимум на 220. Этим снизим среднее напряжение под нагрузкой на входе ЛМ.
В итоге мощность на ЛМ уменьшится в 3-4 раза.
Петр, это перебор. Городить ЛМ317 с обвязкой ради того чтобы опустить напряжение на 2 вольта? - да проще 3-4 диода последовательно поставить и все.
Я для себя тему по ЛМ317 закрыл. Может это подделка, а может и нет - но в моей ситуации он провалился и использовать его не буду.
Не опустить, а ограничить на уровне не выше допустимого.
Вот это разумное решение.
Спасибо, но с ЛИ317 просто уже надоело возиться. Тем более что никакого “прорыва” не ожидается.
Сейчас у меня два отдельных БП. Пока останется так.