请教下，散热片的大小要怎么计算？

sky999

请教下，散热片的大小要怎么计算？ [复制链接]

 

假设一个MOS管，通断24V/10A电流，怎么计算用多大的散热片呢？MOS管型号是IRF3205，谢谢

luominxdy

跟着学习一下

qwqwqw2088

 

MOS管的功率损耗，主要是导通电阻 Rds(on)。

 

总热阻 θJA=θJC​+θCS​+θSA​

 

θJC 从结点到封装的热阻

θCS 从封装到散热片的热阻 

θSA 从散热片到环境的热阻 

qwqwqw2088

其中

θJC​ 可以从数据表中找到，IRF3205的典型值，约为1.6°C/W

θCS​ 和 θSA​ 需要估算或通过实验确定

qwqwqw2088

功率损耗，在10A电流下，功率损耗用公式   Pd= I平方 * Rds(on)​ 

 I 是流过MOS管的电流，
Rds(on)​ 是MOS管的导通电阻。

 

IRF3205的数据表，在Vgs=10V时，Rds(on)大约为0.065Ω。

功率损耗是 ：Pd=10的平方×0.065=6.5W

 

 

 

qwqwqw2088

实际工作时，假设我们希望MOS管的工作温度不超过125°C

这是IRF3205的最大结温，并且环境温度为25°C，那么允许的最大温升为100°C。

ΔT=125−25=100°C

 

我们需要确保总热阻足够低，使得在6.5W功率损耗的情况下，温升不超过100°C。

总热阻 θJA = ΔT / Pd=100 / 6.5 ≈15.4°C/W

 

选择 θJC=1.6°C/W
那么  θCS+ θSA 必须小于约13.8°C/W。
因为是简化计算，可假设 θ CS很小或者可以忽略不计，并且主要关注θSA
 

假设是 θSA在10°C/W到20°C/W之间。

需选择散热性能 θSA尽可能接近10°C/W的散热片。

 

 

qwqwqw2088

 

 

上面的中间一个回复，不知道有哪个敏感词，进入审核区，截图了

 

散热片的选取有很多因素，电路板中空气流动情况，自然对流冷却的情况，比如有的电源里面加风扇，散热片就好选择一些。

计算的只是参考，散热片好多情况都是经验值取向。

 

tagetage

最简单的办法就是参考其他设备的。IRF3205用多大的散热片，你就用多大的就可以了。

sky999

qwqwqw2088 发表于 2024-7-28 09:31     上面的中间一个回复，不知道有哪个敏感词，进入审核区，截图了   散热片 ...

谢谢，我把你的回帖看了几遍，还是不太懂，假设总热阻是15度/W，那应该选什么尺寸的散热片？怎么计算呢？

qwqwqw2088

根据总热阻和发热量，可以计算出所需的散热面积A，
A = P / (θSA * ΔT)，P是发热量，ΔT为散热器与周围环境之间的温差。

具体散热面积还要考虑翅片的数量、高度、长度。
理论上这么推算的，具体用多大的散热片，如8楼所说，最终还是IRF3205有多大散热面，就用多大的散热片，或者稍大。

okhxyyo

qwqwqw2088 发表于 2024-7-28 21:18 根据总热阻和发热量，可以计算出所需的散热面积A， A = P / (θSA * ΔT)，P是发热量，ΔT ...

太复杂啦~赞，qw大侠说的非常详细呀

sky999

qwqwqw2088 发表于 2024-7-28 21:18 根据总热阻和发热量，可以计算出所需的散热面积A， A = P / (θSA * ΔT)，P是发热量，ΔT ...

好的，谢谢

aoqi

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