Estoy usando un regulador de voltaje 7808 en el paquete to-220. Vin es 12V, Vout es 8V. La corriente máxima esperada debe estar en el rango de 10 mA, digamos 50 mA como máximo. El circuito debe ser encerrado. ¿Necesito agregar un disipador de calor al 7808 o esa energía se disipará correctamente sin él?
Haz los cálculos. El regulador bajará 4 V con 10 mA a través de él. (4 V) (10 mA) = 40 mW. Eso no es mucho en absoluto, e incluso un paquete pequeño como un SOT-23 puede disiparlo de manera segura cuando se monta normalmente en una placa.
Sin embargo, usted mencionó que esto será encerrado. Eso cambia la resistencia térmica de las uniones al ambiente. En última instancia, se trata de mantener las uniones por debajo de una temperatura máxima.
Una unión típica a la resistencia ambiental para un SOT-23 es aproximadamente 360 ° C / W. A 40 mW, eso significa que la unión estaría 15 ° C por encima de la temperatura ambiente. Si la pieza puede funcionar a una temperatura de unión de hasta 120 ° C, por ejemplo, y el ambiente es de 25 ° C, entonces el dispositivo podría disipar hasta 260 mW.
Los cálculos son los mismos con un circuito encapsulado, excepto que la unión a la resistencia térmica del ambiente será diferente. Puede ser superior o inferior, dependiendo de la naturaleza del compuesto para macetas y su profundidad. Esto es algo que debe examinar al examinar cuidadosamente la hoja de datos del compuesto de macetas, y posiblemente hablar con el fabricante y tal vez ejecutar sus propios experimentos.
Una estrategia es sobrepasarla en exceso. Por ejemplo, si obtiene un 7808 en un paquete TO-220, es difícil imaginar que haya un problema, excepto en algunas situaciones extremas de macetas.
Mi regla de oro (conservadora en la mayoría de las situaciones) es que 600 mW es aceptable para un TO-220 sin un disipador de calor. (en un \ $ R _ {\ theta JA} \ $ de 65 ° C / W, es un aumento de 39 ° C, por lo que en un entorno de 70 ° C la unión sería a 109 ° C).
Su disipación máxima es (12-8) * 50mA + 5mA * 12 = 0.26W (5mA es aproximadamente la corriente que usa el regulador).
Así que parece que estará bien. Sin embargo, si omitió que debe funcionar a una temperatura ambiente de 100 ° C, o en un vacío, o algún otro "detalle" importante, puede que no dure mucho. Se vuelve un poco más complejo con las piezas de SMT que tienen disipadores de calor, como parches de cobre en la placa. situación muy diferente puede terminar en lágrimas.
Si la disipación calculada se acercara a mi regla de oro o si las condiciones de operación fueran inusuales (por ejemplo, vacío o alto ambiente), haría los cálculos desde cero.
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