Расчет размеров алюминиевых радиаторов для отвода тепла

[Openreel]

при мощности 20Вт блока питания через микросхему течет средний ток в 90 мА, даже если взять 100мА то выделяемая на ней мощность получается в 0,1Вт

Надо широкополосным пробом ток мерить, на иголках может греть.
Да и судя по фото разводки там все совсем не гуд. Разводильщику надо стандарты безопасности как минимум изучать, про EMC просто молчу.

[оператор]

Кто ни будь может показать собственные реальные решения по радиаторам?
Имею в виду фотографии.

[bbest]

Кто ни будь может показать собственные реальные решения по радиаторам?
Имею в виду фотографии.

Что именно показать - примеры радиаторов и сколько ват тепла отводит?

Вот пример балансной беты22. Отводит порядка ~100Вт тепла.

[оператор]

Супер!

[Arena]

Да и судя по фото разводки там все совсем не гуд.

Разводка с двух сторон платы и все там ок. Электролит по центру. Все силовые дорожки максимально короткие и широкие. Там частота 100кГц. Эти блоки работают в режиме 27/7 на номинальной мощности и проблем нет. Проблема была изначально, когда "решением сверху" увеличили выходную мощность в ТЗ( на половинной мощности можно и без радиатора, 60-65 градусов на половинной мощности по каналу 12в), а заменить TOP223 на TOP227( с меньшим сопротивлением ключа) решения не было да и микросхемы были уже закуплены. Все решилось маленьким радиатором.

---------- Сообщение добавлено 20:43 ---------- Предыдущее сообщение было 20:36 ----------

Порядка 5 кв.см с учетом непаяемой части электродов.

10*16мм - где там 5 кв см у TO220? А размеры самой металлической части еще меньше.

---------- Сообщение добавлено 21:00 ---------- Предыдущее сообщение было 20:43 ----------

Там либо другие узлы микросхемы жрут не по детски,

У микросхемы 3 вывода - из них силовых два - там больше неоткуда кушать ток.

[passat]

У микросхемы 3 вывода - из них силовых два - там больше неоткуда кушать ток.

Ты все еще хочешь доказать, что 100 милливатт могут разогреть ТО-200 до температуры 90 градусов?

[Openreel]

Разводка с двух сторон платы и все там ок.

Зазоры маленькие между сетевыми и вторичными цепями. В области синфазного дросселя тоже маленькие зазоры. Возьми любой, действительно приличный импульсник и посмотри как там это делается, если лень искать стандарты. С твоими зазорами только слоты пилить.
Про ЕМС... Просто скажи, оно сертифицировалось (ну хоть попытка потестить) или клиентам это не надо?

Там частота 100кГц.

А спектр на несколько порядков шире.

---------- Сообщение добавлено 22:21 ---------- Предыдущее сообщение было 22:01 ----------

что 100 милливатт могут разогреть ТО-200 до температуры 90 градусов?

Нет шансов. Подключил диод в то220 к питальнику в режиме токостабилизации. 0.67В 160мА. Едва теплый. Нагрел меньше 10 градусов за 5 минут. При этом в пластиковый пузырек пихнул, для отсутствия конвекции.

[Arena]

Про ЕМС... Просто скажи, оно сертифицировалось (ну хоть попытка потестить) или клиентам это не надо?

На проверку отдавалось. После первой проверки пришлось вместо самодельного синфазного дросселя( хотели сэкономить) купить матсушитовские и не выеживаться. Ну и X и Y конденсаторы купить сертифицированные. Плату разрабатывала контора под заказ, которая импульсниками занимается. И, да, фотография скрадывает размеры. Сертификат не делали( заказчик решил, что будут заказывать в Китае, но тоже как то все у них заглохло).
А по поводу расстояний и прочих ЕМС не надо мне рассказывать. Я ремонтирую видеодомофоны и такого насмотрелся ,особенно в современных, что просто не представляю, как они отрабатывают гарантийный срок.
Так что делаем для себя и под заказ. Один только недостаток - по цене себестоимости выходит как менвеловский блок аналогичной мощности в розницу, но тут принципиально нужно два напряжения питания, и именно такие, что практически ни у кого нет.
По поводу надежности - за 4 года в ремонте были только 5 таких блоков питания из 100 - один после молнии в сеть( там у всех погорело), два блока работали на кз( оборвали провода к нагрузке и замкнули) в течение одного-двух дней, пока приехал обслуживающий техник. И то, там только диод шоттки вышел из строя. Ну и у двух блоков вспухли кондеры по вторичке. Режим работы блоков 24/7 на мощности в 20 вт.

Но вопрос то не в этом, а в том, что в данной теме при расчетах площади корпуса ТО220 почему-то звучит цифра в 4-5 кв см. Откуда?

---------- Сообщение добавлено 22:53 ---------- Предыдущее сообщение было 22:38 ----------

Надо широкополосным пробом ток мерить, на иголках может греть.

А вот это может быть.

[Radiovintage]

При этом в пластиковый пузырек пихнул, для отсутствия конвекции.

Так не останавливается. Только если откачать воздух либо поместить в невесомость. Чтобы практически полностью оставить конвекцию в обычных условиях, нужно замотать каким нибудь теплоизолирующим материалом.

[passat]

Но вопрос то не в этом, а в том, что в данной теме при расчетах площади корпуса ТО220 почему-то звучит цифра в 4-5 кв см. Откуда?

Ну, если посчитать все плоские поверхности корпуса, то 4 кв. см. наберется. Да, часть поверхности будет пластик, часть метал.
А если коротко, то "в обычных условиях" ТО-220 без радиатора нагревается на 50...70 градусов (выше комнатной температуры) при рассеивании одного ватта.

[Openreel]

Так не останавливается.

Не совсем правильно сформулировал свою мысль. Хотел получить условия близкие к тому блоку питания. Он ведь в закрытой коробке, а не открытой плате. Но с таким смешным нагревом разницу точно измерять не вижу смысла. В коробке примерно на 2-3 градуса больше нагрев, за пол часа.

А вот это может быть.

Больше там нечему быть.

Один только недостаток - по цене себестоимости выходит как менвеловский блок аналогичной мощности в розницу,

Тираж в десятки тысяч раз меньше, оно не удивительно. Поэтому и скроили на всем, и на разработке и на комплектухе.
Не горит и ладно, потребитель бытовой, цена решает. При случае принеси на спектран с емс пробами и сравни с приличными, поймешь сразу и про разводку и про остальное. А то, что можно сделать гораздо хуже - не сомневаюсь. Самое эпичное что видел - однослойка, где часть платы не дотравилась. Между сетью и вторичкой! Китаец резаком раз резанул и ладно. Зазор 0.5мм на длине 4см.

[Валет]

Чтобы практически полностью оставить конвекцию в обычных условиях, нужно замотать каким нибудь теплоизолирующим материалом.

При этом температура корпуса ТО220 будет расти до тех пор пока поступающее на него тепло (мощность) и убывающее через теплоизолирующий материал не сравняются. Теоретически при полном отсутствии отвода тепла температура корпуса будет расти до бесконечности.

[оператор]

В любительских условиях конструирования и не только, перед расчетом нужно определить идеологию отвода тепла и тепловых режимов.
Считать нужно потом и в основном с целью поиска ошибок, точек перегрева и пр.
Имеется в виду что, например расчет основного радиатора, например для усилителя не имеет смысла если нет необходимости ужимать размеры, вес и габариты.
А такой необходимости как правило нет, даже в промышленных изделиях.
И соответственно - чем радиатор больше, тем лучше.

[bbest]

Еще один интересный момент. Буржуйские DIY-ки часто ставят выходные транзисторы на уголок, а его уже на радиатор. Интересно, какова эффективность такого решения. Мне кажется это +10 градусов по сравнению с непосредственным креплением транзисторов на радиатор.

[alex3]

Иногда когда кажется - это только кажется. Зависит от рассеиваемой мощности и толщины этого уголка. Уголок применяют от безысходности, когда разводка платы напрямую не позволяет выходники к корпусному радиатору прикрутить, а на проводах, как мы уже знаем, нельзя выносить. Вообще, даже известные забугорные проекты часто имеют спорную разводку печатных плат. Уверен, Кевина Гилмора здесь помидорами точно бы закидали.

[bbest]

Иногда когда кажется - это только кажется. Зависит от рассеиваемой мощности и толщины этого уголка. Уголок применяют от безысходности, когда разводка платы напрямую не позволяет выходники к корпусному радиатору прикрутить, а на проводах, как мы уже знаем, нельзя выносить. Вообще, даже известные забугорные проекты часто имеют спорную разводку печатных плат. Уверен, Кевина Гилмора здесь помидорами точно бы закидали.

разводка разводкой, но его устройства звучат. И, как правило, он делает много итераций одной и то же схемы. В конце концов получается все как надо.

[оператор]

Уголок применяют от безысходности, часто имеют спорную разводку печатных плат. Уверен, Кевина Гилмора здесь помидорами точно бы

Все проще.
Иногда кажется что в бытовой сектор электроники набирают недоучившихся студентов или двоечников.
Такое вытворяют, что удивляешься как оно вообще работает.
-
Уголок особого вреда не принесет. Это просто дополнительный тепловой переход, увеличивающий время прогрева всего радиатора в целом.
Основная задача это исключение ударной тепловой нагрузки кристалла. Важен первый тепловой переход кристалл радиатор, а последующие не так важны.
А за спорную разводку печатных плат нужно увольнять с волчьим билетом.

[hippo64]

Теоретически при полном отсутствии отвода тепла температура корпуса будет расти до бесконечности.

Offтопик:
Валентиныч. не смог удержаться.
Батюшка, а сколько православному человеку водочки выпить дозволено?

[alex3]

Все проще.

А за спорную разводку печатных плат нужно увольнять с волчьим билетом.

Кого откуда увольнять? Ти Кан вроде программист, Кевин Гилмор - химик. Химика увольнять с основного места работы за то что он по выходным платы для себя криво рисует?

[bbest]

Кого откуда увольнять? Ти Кан вроде программист, Кевин Гилмор - химик. Химика увольнять с основного места работы за то что он по выходным платы для себя криво рисует?

а можешь подсказать для примера проект, который он криво развел? Аж интересно стало