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Dubbio potenza dissipata transistor

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto Utentedean95 » 3 mar 2014, 17:47

ciao a tutti,leggendo il datasheet del transistor 2SA1943,ho letto la seguente indicazione:

Collector power dissipation = 150W
(Tc=25°C)

significa che riesce a dissipare 150W alla temperatura di 25°C, senza applicare il dissipatore esterno? :D
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[2] Re: dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto Utentecarloc » 3 mar 2014, 17:50

eheh magari :D

Approssimativamente vuol dire che "Se riesci, non ci interessa come, a mantenere il contenitore a 25°C, allora puoi dissipare 150W"
Se ti serve il valore di beta: hai sbagliato il progetto!
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[3] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto UtenteDirtyDeeds » 3 mar 2014, 21:19

carloc ha scritto:"Se riesci, non ci interessa come, a mantenere il contenitore a 25°C, allora puoi dissipare 150W"


...e comunque, anche nel caso in cui proprio ci riuscissi, non è che ti garantiamo che il componente abbia vita lunga, eh.
It's a sin to write sin instead of \sin (Anonimo).
...'cos you know that cos ain't \cos, right?
You won't get a sexy tan if you write tan in lieu of \tan.
Take a log for a fireplace, but don't take log for \logarithm.
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[4] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto UtenteCandy » 4 mar 2014, 0:12

Quindi bisogna tenersi "indietro", ma, senza ragionare in percentuale della temperatura.
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[5] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto Utentedean95 » 4 mar 2014, 0:18

e comunque, anche nel caso in cui proprio ci riuscissi, non è che ti garantiamo che il componente abbia vita lunga, eh.

questo è quello che odio dell'elettronica,ok il calore è nemico dell'elettronica,ma perché produrre e rilasciare componenti che funzionano con correnti non indifferenti,se poi proprio a causa di queste ultime il componente non regge a lungo...? :D
infatti il datasheet recita: :D

2SA1943
Note:
Using continuously under heavy loads (e.g. the application of high
temperature/current/voltage and the significant change in
temperature, etc.) may cause this product to decrease in the reliability significantly even if the operating
conditions
(i.e. operating temperature/current/voltage, etc.) are within the absolute maximum ratings.
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[6] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto UtentePepito » 4 mar 2014, 0:24

Ciao.
Concordo con quanto detto dagli altri.
Un piccolo ragionamento in temperatura a dire il vero lo si potrebbe fare, se il datasheet ti fornisse la temperatura massima di giunzione T_{jmax}.
Nel caso tu non abbia dissipatore hai sul percorso essenzialmente due resistenze termiche: quella tra giunzione e case R_{THjc}, e quella tra case e ambiente R_{THca}.
Se al tuo dispositivo fai dissipare una potenza P e la temperatura dell'ambiente è T_a, la tua giunzione raggiungerà la temperatura

T_j = P \cdot ( R_{THjc} + R_{THca} )

Tale temperatura deve essere inferiore a quella massima di giunzione.

In pratica è l'analogia tra circuito elettrico e "circuito" termico: la tensione si sostituisce con la temperatura, la corrente si sostituisce con la potenza dissipata e la resistenza rimane una resistenza, solo che anzichè essere elettrica è termica. Come noterai stai applicando la legge di Ohm.

Nel caso tu ci metta un dissipatore avrai un passaggio in più: giunzione -> case, case -> dissipatore, dissipatore -> ambiente. In questo caso però la faccenda si complica un pochino poiché bisogna prestare attenzione a mettersi nel caso peggiore scegliendo i valori delle resistenze termiche.

Comunque: qualunque progettista sano di mente si tiene sufficientemente lontano dalla temperatura massima di giunzione. Io personalmente mi tengo circa 30 °C sotto se appena posso.

ciao

PSQ
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[7] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto UtenteCandy » 4 mar 2014, 0:25

Beh, se i parametri nominali fossero anche un limite massimo, sarebbe difficilissimo fare molte applicazioni. Immagino ad esempio alimentare un circuito con forte corrente di spunto e cose simili.
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[8] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto UtentePioz » 4 mar 2014, 0:41

dean95 ha scritto:questo è quello che odio dell'elettronica,ok il calore è nemico dell'elettronica,ma perché produrre e rilasciare componenti che funzionano con correnti non indifferenti,se poi proprio a causa di queste ultime il componente non regge a lungo...?


C'è anche da dire che se si potesse realizzare un transistor in grado di dissipare un elevata potenza ma che abbia le caratteristiche di un transistor a bassa potenza e di piccole dimensioni, non saremo qua a porci tanti problemi. Prendi ad esempio un BJT, più grosso cerchi di farlo più è difficile ottenere un Hfe decente; nei MOS ci sono problemi di capacità parassite e quant'altro.
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[9] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto UtentePepito » 4 mar 2014, 10:12

Candy ha scritto:Beh, se i parametri nominali fossero anche un limite massimo, sarebbe difficilissimo fare molte applicazioni. Immagino ad esempio alimentare un circuito con forte corrente di spunto e cose simili.


Il problema è che alcuni parametri nominali, come ad esempio la corrente di collettore di un transistor, spesso ammettono eccezioni (spesso comunque riportate nei datasheet) se li si oltrepassa per un lasso limitato di tempo. Pensiamo ad esempio anche alla corrente impulsiva nei diodi e così via.

Un po' diverso è il discorso della temperatura di giunzione: essa comporta delle trasformazioni a livello del silicio tali per cui il limite massimo è veramente un limite massimo, e non va superato ma per quanto possibile ci si deve tenere alla larga.

ciao

PSQ
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[10] Re: Dubbio potenza dissipata transistor

Messaggioda Foto UtentePepito » 4 mar 2014, 10:19

dean95 ha scritto:questo è quello che odio dell'elettronica,ok il calore è nemico dell'elettronica,ma perché produrre e rilasciare componenti che funzionano con correnti non indifferenti,se poi proprio a causa di queste ultime il componente non regge a lungo...? :D


perché il discorso temperatura coinvolge la combinazione di più parametri.
Un transistor può ad esempio sopportare una corrente di collettore elevata, limitata dal bonding del silicio verso il package, ma se è in saturazione piena la caduta di tensione su di lui sarà piccola, quindi piccola sarà la potenza dissipata.
Se invece lo fai lavorare in lineare, con una caduta di tensione non trascurabile, la corrente che vi potrai far scorrere sarà limitata dalla potenza dissipabile senza arrivare a temperature di giunzione pericolose...
Spero di aver chiarito il tuo dubbio...
ciao

PSQ
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