È una buona idea utilizzare un singolo dissipatore di calore per due circuiti integrati?

Sto usando un circuito integrato 7805 insieme a un ponte a diodi Br805D (raddrizzatore a ponte) su un circuito stampato generico, con un ingresso CA 220 V / 50 Hz.

Entrambi i componenti tendono a riscaldarsi molto rapidamente e ho in programma di installare un dissipatore di calore.

La mia domanda è: è corretto utilizzare una singola combinazione dissipatore di calore / ventola per entrambi i circuiti integrati o devo separare i dissipatori di calore per entrambi?

Quali sono le potenziali preoccupazioni che dovrei sapere?

heatsink cooling heat-protection

— Shakti Phartiyal
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Se i loro pad possono essere collegati allo stesso punto (cioè GND), è possibile collegarli allo stesso dissipatore di calore senza necessità di isolamento. Altrimenti avrai bisogno di un isolatore.

— Rohat Kılıç,

@ RohatKılıç Non ci sarà un problema di trasferimento del calore sull'altro IC?

— Shakti Phartiyal,

Il trasferimento della testa dipenderà dalle temperature relative delle due parti e dalle proprietà termiche del dissipatore di calore. Se una parte è significativamente più calda, allora sì, il calore verrà trasferito.

— Andrew,

@Shakti Calcola l'aumento di temperatura di entrambi i componenti (utilizzando la dissipazione di potenza e Rth (ja)) nelle stesse condizioni. Se la differenza è troppo elevata, allora sì, ci sarà un trasferimento. Se si utilizza un dissipatore di calore con rivestimento anodizzato nero, il trasferimento sarà inferiore poiché la maggior parte del calore verrà assorbita dal dissipatore stesso.

— Rohat Kılıç,

e buon isolamento elettrico e termico, conduzione ... un compromesso e controllare la velocità dell'aria superficiale non CFM. Ho usato il plenum e lo spoiler sull'aspirazione per aspirare l'aria a correnti parassite sui punti caldi. la tua è la superficie della pinna. compromessi non facili fino a quando non capisci.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

Risposte:

L'uso di un singolo dissipatore di calore è molto comune - a volte può persino aumentare le prestazioni (corrispondenza termica dei transistor discreti per aiutare a evitare la fuga termica o una migliore corrispondenza).

Tuttavia, ci sono alcune cose a cui prestare attenzione:

Quanto deve essere grande il tuo dissipatore di calore?

L'uso di più parti su un singolo dissipatore di calore potrebbe rendere i calcoli termici un po 'più complicati. Tutte le parti produrranno il massimo calore possibile durante le normali condizioni operative allo stesso tempo?

In caso contrario, non è necessario un dissipatore di calore grande. Tuttavia, la matematica per capire di quale dimensione hai bisogno può essere un po 'più complicata.

Che dire dell'isolamento?

Quando si utilizzano più dispositivi su un singolo dissipatore di calore, è necessario fare attenzione a non cortocircuitare i bit del circuito. Molti pacchetti hanno linguette metalliche per la connessione ai dissipatori di calore (come il pacchetto TO220). Tuttavia, queste linguette metalliche sono spesso anche collegate internamente a un determinato pin. Controlla la scheda tecnica della tua parte per vedere come è collegata. Dai un'occhiata al seguente schema:

schematico

^{simula questo circuito - Schema creato usando CircuitLab}

Se dovessimo collegare queste due parti allo stesso dissipatore di calore, senza pad di isolamento, metteremmo in corto circuito il trasformatore di ingresso! Questa chiaramente non è una buona cosa. Pertanto, usiamo spesso dissipatori di calore separati o cuscinetti di isolamento. Si tratta di cuscinetti comunemente realizzati con sottili pezzi di ceramica (la mica è comune) o altri materiali elettricamente isolanti. Assicurati che quando usi questi cuscinetti, usi anche le viti dell'elica o le boccole di protezione per le viti! Se si isola la linguetta di metallo, ma non si isola la vite di metallo, sarà sufficiente cortocircuitare attraverso la vite.

— Joren Vaes
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Le altre risposte qui sono fantastiche, tuttavia vorrei anche aggiungere ...

CONSIDERARE GLI EFFETTI DELL'ESPANSIONE

Quando si montano più dispositivi su un dissipatore di calore, è necessario prestare attenzione al fatto che il dissipatore di calore stesso si espanderà a una velocità diversa dal substrato PCB a cui presumibilmente sono saldati i dispositivi.

Se tale differenza è significativa, eserciterà MOLTE sollecitazioni sulle gambe e sui giunti di saldatura dei dispositivi. Ciò è particolarmente dannoso se i dispositivi sono dispositivi a montaggio superficiale in cui la connessione meccanica è già scarsa. Nel migliore dei casi il giunto fallirà. Peggio ancora, il pad e la traccia usciranno dal tabellone.

Questi effetti possono essere leggermente attenuati mantenendo le parti molto vicine tra loro. Metterli alle estremità diverse dello stesso dissipatore di calore è generalmente una cattiva idea.

Tuttavia, non farei ancora affidamento sulla prossimità delle parti SMT.

Una soluzione migliore per montare i dispositivi sul dissipatore di calore utilizzando una connessione meccanica più morbida che consente una quantità adeguata di slittamento tra il dispositivo e il dissipatore di calore. Ad esempio, morsetti per dissipatore di calore.

Utilizzare una quantità sufficiente di composto del dissipatore di calore per agire come lubrificante per facilitare lo slittamento mantenendo la quantità appropriata di contatto termico.

— Trevor_G
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Ottima aggiunta all'espansione. Non ci ho pensato da solo, ma nel momento in cui l'ho letto ho avuto un "oh, naturalmente!" momento.

— Joren Vaes,

È possibile utilizzare un singolo dissipatore di calore con due componenti se

Le linguette di montaggio di entrambi i componenti possono essere collegate elettricamente oppure isolare esplicitamente almeno una di esse.
Il budget di potenza totale e le temperature massime sono ancora rispettati.

Sommare la potenza peggiore dissipata da entrambi i dispositivi e vedere quale aumento di temperatura causerà il dissipatore di calore. Assicurarsi che il risultato sia accettabile per entrambi i componenti. Se si finisce per isolare elettricamente uno di essi, assicurarsi di tenere conto dell'isolamento termico aggiuntivo causato da tale isolamento elettrico.

— Olin Lathrop
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