Dissipazione di potenza BJT - Quale valore usare? (Ta vs Tc)

Sto usando un TIP120 (Darlington pair BJT) portato a saturazione per un mio progetto. Ho , , e A, che mi danno una dissipazione di potenza totale di:$V_{CE(sat)}=1V$$I_C=2A$$V_{BE}=2.5V$$I_B=0.005$

$P_D=V_{CE(sat)}*I_C+V_{BE}*I_B \approx 2W$

Quando cerco la scheda tecnica del componente per verificare i valori nominali massimi assoluti, ci sono due valori dati per la dissipazione di potenza: uno a 65 W (@ $T_C=25°C$ ) e uno a 2 W (@ $T_A=25°C$ ), come visto in l'immagine qui sotto:

Quindi la mia domanda è: qual è la differenza tra i due valori? Qual è la differenza tra $T_A$ e $T_C$ ?

Scusate se questa è una domanda comune, ho cercato ovunque per cercare di rispondere a questa domanda, ma i motori di ricerca non sono molto utili quando voglio conoscere lo scopo dei parametri trovati nei fogli elettronici (se esiste un glossario per i più comuni parametri trovati nei fogli dati da qualche parte, e qualcuno ha un link, sarei molto felice di usarlo!).

Ho il sospetto che dovrei usare il primo valore per qualche motivo, ma dato che il mio valore P_D calcolato $P_D$è praticamente uguale al secondo, non voglio correre rischi e distruggere la mia configurazione futura, facendo fuggire tutto quel fumo magico ...

Grazie!

La scheda tecnica ON è piuttosto confusa (o meglio non spiega le sue notazioni). 65W si riferisce alla dissipazione di potenza [max] se si riesce a mantenere il case a 25C. Il 2W si riferisce a una temperatura ambiente di 25 ° C, ma nessuna limitazione sulla temperatura del case. Questo è un po 'più chiaro dal foglio dati Bourns del loro prodotto simile.

Ciò significa in pratica che 65 W è il massimo che puoi sperare con un dissipatore di calore ideale [forse molto grande].

Entrambi questi dati sono in realtà un modo piuttosto contorto di dire la stessa cosa, vale a dire che la temperatura di giunzione massima consentita è di 150 ° C. Questo può essere verificato usando i seguenti dati:

• 1,92 * 65 + 25 = 124,8 + 25 = ~ 150 ° C
• 62,5 * 2 + 25 = 125 + 25 = 150C.

Che è effettivamente indicato come tale nel foglio dati:

Ora per scopi pratici, suggerirei di utilizzare un piccolo dissipatore di calore anziché scommettere che non lo friggerai esattamente al limite di dissipazione per l'uso senza uno.

Se vuoi calcolare l'aumento di temperatura con un dissipatore di calore, diciamo uno che dia 13C / W , quindi aggiungi la resistenza termica del dissipatore di calore a quella del case (1.92C / W) e il materiale dell'interfaccia, diciamo 1C / W, che ti darebbe circa 16C / W di resistenza totale. Per 2W che si traducono in un aumento di temperatura di 32 ° C rispetto all'ambiente, quindi a 25 ° C avresti 57 ° C. È abbastanza decente per non friggerti quando lo tocchi accidentalmente.

Ta - Temperatura ambiente
Tc - Temperatura della custodia. Temperatura della superficie del pacchetto IC selezionato
Tj - Temperatura di giunzione

La maggior parte dei fogli di dati specifica il Tc nelle loro specifiche.

Un modo semplificato di pensarci:

• Il valore fornito per Tc è il massimo che è possibile estrarre dal componente. Si riferisce al valore ottenibile, purché la custodia sia mantenuta alla temperatura specificata.
• Il valore dato per Ta è il limite superiore di ciò che dovresti aspettarti dal componente quando viene utilizzato poco o nessun dissipatore di calore.
• Tj viene spesso utilizzato solo per indicare a quale intervallo di temperatura può operare la giunzione FET.
• Se si utilizza un dissipatore di calore, sarà possibile operare da qualche parte tra il valore Ta e Tc (a seconda delle caratteristiche del dissipatore di calore).
• Il componente può normalmente gestire un impulso di breve durata fino al valore Tc massimo.

[Ho cercato di mantenere generico il testo sopra poiché queste notazioni sono usate sia per la dissipazione di potenza che per l'assorbimento di corrente.]