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什么是稳压二极管耗散功率,怎么核算

本站为您提供的什么是稳压二极管耗散功率,如何计算,众所周知,二极管具有单线导电性。根据半导体材料,分为硅二极管和锗二极管;据应用场合,分为整流二极管、检波二极管、开关二极管和稳压二极管。对于一些场合,比如电源整流,需要考虑耗散功率问题。耗散功率的定义:某一时刻电网元件或者全网有功输入总功率与有功输出总功率的差值。在线性条件下,导通的耗散功率计算比较简单,PD=I2R,或者PD=U2/R。在开关状态下,计算相对比较复杂。

  什么是稳压二极管耗散功率

  众所周知,二极管具有单线导电性。依据半导体材料,分为硅二极管和锗二极管;据运用场合,分为整流二极管、检波二极管、开关二极管和稳压二极管。

  关于一些场合,比方电源整流,需求考虑耗散功率问题。耗散功率的界说:某一时间电网元件或许全网有功输入总功率与有功输出总功率的差值。在线性条件下,导通的耗散功率核算比较简单,PD=I2R,或许PD=U2/R。在开关状态下,核算相对比较复杂。

什么是稳压二极管耗散功率,怎么核算

  图1稳压二极管

  二极管的耗散功率与答应的节温有关,硅二极管答应的最节操温是150℃,而锗答应最节操温85℃。半导体作业温度是有限的,当实践的功率增大是,其节温也将变大,当节温抵达150℃是,此刻的功率便是最大的耗散功率。当然,耗散功率与封装巨细也有必定的联系,一般封装大点的器材,其最大耗散功率也相对大点,最常见的便是大功率器材具有大体积,大面积的散热金属面。

  一个具体型号的二极管其耗散功率与测验条件有关,比方测验环境温度和散热条件。一般情况下,测验出来的最大耗散功率是在25℃下。跟着环境温度的升高,其最大的耗散功率将削减,由于该条件下的导热温差变小,比方说在25℃下,某二极管耗散功率能抵达1W,在75℃情况下,耗散功率或许变成0.4W。答应最大耗散功率与散热条件有关,散热条件越好,耗散功率越高,在同一环境温度下,耗散功率为1W,加了散热片之后,耗散功率或许变为1.7W。

  表征散热办法的一个参数是热阻。热阻反映阻挠热量传递才能的归纳参量。热阻跟电子学里的电阻相似,都是反映“阻挠才能”巨细的参考量。热阻越小,传热才能越强;反之,热阻越大,传热才能越小。从类比的视点来看,热量相当于电流,温差相当于电压,热阻相当于电阻。其间,热阻Rja:芯片的热源结到周围冷却空气的总热阻,其单位是℃/W,表明在1W下,导热两头的温差。

  以1N4448HWS为例,检查其手机手册,可知其热特性如下:

  什么是稳压二极管耗散功率,怎么核算

  图2 热特性参数

  从中可知,其耗散功率PD=200mW,热阻为625℃/W,其间这两个量是环境温度25℃,焊在FR-4原料 PCB条件下测验的,如手册阐明Part mounted on FR-4 PC board with recommended layout 。

  耗散功率与环境温度有关,温度越大,耗散功率越小,1N4448HWS耗散功率与环境温度联系如下:

  什么是稳压二极管耗散功率,怎么核算

  图3 耗散功率与环境温度联系

  在0~25℃是,耗散功率恒为200mW,在25~150℃时,线性递减,抵达150℃,耗散功率为0,在这个温度,硅管现已不能作业了。从这个表中,能够核算出热阻,其线性部分斜率倒数

  什么是稳压二极管耗散功率,怎么核算

  依据这个公式,可核算出不同环境温度下最大的耗散功率。

  在规划过程中,人们更重视器材作业时的温度,以保证在安全的作业规模。以1N4448HWS为例,在环境温度为25℃情况下,实践功率为100mW时,其温度为25+625*0.1=87.5℃,其能正常作业;当实践功率为200mW时,其温度为25+625*0.2=150℃,这时候现已抵达节温的最大温度了,比较风险,应当防止。

  二极管的传热方面,首要考虑PD和热阻Rja,前者是最大耗散功率,实践作业不能超过这个数值,后者是传热阻力参量,放映不同二极管的传热才能。在运用二极管时,不但要考虑正向电流、反向耐压和开关时间,还要多考虑耗散功率。

  稳压二极管耗散功率怎么核算

  1稳压管不能作业在最大作业电流值的,由于处于最高电流下的稳压管功耗最大,这时温度最高,电压会发生温度漂移。稳压管的作业电流也不能过小,由于过小的电流所对应的电压不必定在稳压区内,一般作业电流取在30-70%之间。

  2标称电压值不必定是单个稳压管的稳压值,稳压管材料阐明中在规范值基础上还给定一个稳压值规模。核算单个稳压管的最大作业电流仍可选用楼主的核算工式,但这时的稳压值是这只稳压管的实践值。

  3经过公式可知:1稳压管的功率越大,作业电流越大2稳压值越高,作业电流越小。

  核算公式:     稳压二极管耗散功率=稳压值X稳压管实践流入电流

  4经过稳压管的物理剖析可知,稳压电压越高,温度漂移越大,战胜温度漂移是稳压管规划电路的一大难点,所以把握了作业电流的核算方法,在实践运用中仍是不行的.

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