[ARTIKEL] thermische wet van ohm incorrect?

Voorbeelden

Voorbeeld 1: casetemperatuur gegeven

Over een BD135 staat een spanning van 10 volt en er loopt een stroom door van 0,5 ampere. Het gedissipeerde vermogen is dus 5 watt. In de datasheet is af te lezen dat de maximale casetemperatuur 100°C mag zijn. De maximale omgeving temperatuur is 35°C. Dus het temperatuurverschil tussen de transistorbehuizing en de omgeving is dan:
ΔTmb-a = Tmb - Ta = 100 - 35 = 65°C

De maximum thermische weerstand tussen de transistor behuizing en omgeving is dan:
Rth mb-a = ΔTmb-a / P = 65 / 5 = 13 K/W

Als we de montage thermische weerstand (mica + w.g. pasta: 0,9 K/W) hier nog van aftrekken, krijgen we de minimum thermische weerstand van het koellichaam:
Rth h-a = Rth mb-a - Rth mb-h = 13 - 0,9 = 12,1 K/W

nu reken ik dit dus bijvoorbeeld is uit met een FET. 50A 24V = 1200W

mag max ca 140 graden worden

140 - 35 = 115 / 1200 = 0,0958 k/W. inmens groot dus.

MAAR! dit fetje... wordt dus gekoeld door een plaatje alu van 2mm dik en ca 20x30mm.

waar zit de clue?? het lijkt mij dat de formule uit moet gaan van de spanningsval?

0,9 * 50 = 45W

115 / 45 = 2,55 k/W

1200W dissiperen door een FET is een heel erg grote FET.
De spanning over de FET bij 50A is nooit 24V. In ieder geval niet erg lang bij 50A.

0,09 * 50 = 4.5W

115 / 4.5 = 25,5 k/W

Op 2 mei 2008 14:49:23 schreef rbeckers:
1200W dissiperen door een FET is een heel erg grote FET.
De spanning over de FET bij 50A is nooit 24V. In ieder geval niet erg lang bij 50A.

komt wel degelijk voor in de modelbouw.. weliswaar met 12 fets bv. 8 voor vooruit. 4 voor achteruit.

en groot? nah valt reuze mee.. 8 pins soic. met een stukje alu plaat erop. dus vandaar mijn conclusie

Op 2 mei 2008 14:49:48 schreef Henry S.:
0,09 * 50 = 4.5W

115 / 4.5 = 25,5 k/W

gaat hier om een logicfet. deze heeft als spanningsval volgens datasheet 0,9V

------------------------
maar ik begrijp hieruit dat mijn redenatie dus wel degelijk klopt?

Nee, jij gaat uit van de worst case zonder rekening te houden met de SOA.

Je moet bij koeldimensionering uitgaan van de praktijk, welke stromen en spanningen verwacht je.

Een 2.55k/W koelprofiel voor een disipatie van 45W is heel reeel.

Ik ga er vanuit dat in die modelbouw de FET's uit-aan schakelen. Bij aanschakelen kan er wel 50/8 A lopen per FET maar er staat dan geen 24V over die FET. Er zit dan ergens een motor. ;)

Jouw voorbeeld ging van één FET uit.

120W voor een enkele FET is al veel, 1200W is teveel.

[Bericht gewijzigd door rbeckers op (11%)]

Op 2 mei 2008 14:56:53 schreef Henry S.:
Nee, jij gaat uit van de worst case zonder rekening te houden met de SOA.

Je moet bij koeldimensionering uitgaan van de praktijk, welke stromen en spanningen verwacht je.

Een 2.55k/W koelprofiel voor een disipatie van 45W is heel reeel.

ja maar waar ik op wees is dat de formule uit gaat van de voedingspanning.

als ik iets voed met 100V en ik trek maar 1A is dat toch al 100W. ook al heeft de fet maar een spanningsval van 0,9V.

of ik interpeteer de formule / voorbeeld verkeerd?

de berekening voorbeeld die ik heb gemaakt is puur een voorbeeld.

en 1200W in een fet is mogelijk. FDP6035A 30V 58A. 1500+ watt. maar de fet zal nooit zoveel watt opstoken dat doet de motor inderdaad. maar zo redeneert de formule hierboven niet.

die redeneert simpel weg de voedingspanning. dus vandaar dat ik vermoed dat het genoemde voorbeeld in het artikel niet correct is?

in je bovenste voorbeeld vergeet je 1 ding:

100V bij 1 ampere is idd 100W

maar bij 0,9 v over de FET bij 1 A stook je dus 0,9 W op in de FET

de overigen 99,1 W word verbruikt door je motor

als de FET dicht staat staat er 100V over maar is de stroom ~ 0 dus word er geen vermogen verstookt

Op 2 mei 2008 15:23:24 schreef veenie:
of ik interpeteer de formule / voorbeeld verkeerd?

Wat valt er verkeert te interperteren? De formule rekent met de hoeveelheid vermogen die door het onderdeel wordt verstookt. Hoeveel die voeding in totaal kan leveren, dat boeit niet.

de BD135 heeft dan een spanningsval van 10V?

Lezen is blijkbaar moeilijk:

Over een BD135 staat een spanning van 10 volt

Hoezo voedingsspanning?

Op 2 mei 2008 15:35:19 schreef veenie:
de BD135 heeft dan een spanningsval van 10V?

Kan dat niet dan?

[Bericht gewijzigd door Henry S. op (40%)]

kan wel maar is voor een voorbeeld op deze manier onduidelijk geschetst. vandaar ook dat ik de fout inging hiermee.

dit betekent dat de bd135 nog niet volledig opengestuurd is

Op 2 mei 2008 15:23:24 schreef veenie:
[...]

ja maar waar ik op wees is dat de formule uit gaat van de voedingspanning.

a

fout Fouter FOUTSTS !!!!

het is het gedissipeerd vermogen. dat is de stroom die er door gaat x de spanning die erover staat als de transistor AAN staat !

bij die fet zal dat nauwelijks 50mV zijn ( of nog veel minder zelfs ) als die keihard aan gaat.

Op 2 mei 2008 15:46:12 schreef veenie:
kan wel maar is voor een voorbeeld op deze manier onduidelijk geschetst.

Waarom? Het staat er heel duidelijk.

dit betekent dat de bd135 nog niet volledig opengestuurd is

Als versterker, niet als schakelaar.