Czy warto używać jednego radiatora dla dwóch układów scalonych?

Używam układu scalonego 7805 wraz z mostkiem diodowym Br805D (mostek prostowniczy) na płytce drukowanej ogólnego zastosowania, z wejściem prądu przemiennego 220 V / 50 Hz.

Oba elementy nagrzewają się bardzo szybko i planuję założyć radiator.

Moje pytanie brzmi: czy poprawne jest użycie pojedynczej kombinacji radiatora / wentylatora dla obu układów scalonych, czy powinienem rozdzielić radiatory dla obu układów?

Jakie są potencjalne obawy, o których powinienem wiedzieć?

Korzystanie z jednego radiatora jest bardzo powszechne - czasem może nawet zwiększyć wydajność (dopasowanie termiczne dyskretnych tranzystorów w celu zapobiegania niekontrolowanemu wzrostowi temperatury lub lepszego dopasowania).

Należy jednak pamiętać o kilku rzeczach:

Jak duży musi być Twój radiator?

Używanie wielu części na jednym radiatorze może uczynić obliczenia termiczne nieco trudniejszymi. Czy wszystkie twoje części będą jednocześnie wytwarzać maksymalną możliwą ilość ciepła w normalnych warunkach pracy?

Jeśli nie, nie potrzebujesz tak dużego radiatora. Jednak matematyka dotycząca określania wymaganego rozmiaru może być nieco trudniejsza.

Co z izolacją?

Korzystając z wielu urządzeń na jednym radiatorze, należy uważać, aby nie zwierać części obwodu. Wiele pakietów ma metalowe zakładki do podłączenia do radiatorów (takich jak pakiet TO220). Jednak te metalowe zakładki są często również wewnętrznie połączone z pewną szpilką. Sprawdź arkusz danych części, aby zobaczyć, jak jest połączona. Spójrz na następujący schemat:

^{symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab}

Gdybyśmy połączyli te dwie części z tym samym radiatorem bez podkładek izolacyjnych, doprowadzilibyśmy do zwarcia transformatora wejściowego! To oczywiście nie jest dobra rzecz. Dlatego często używamy albo oddzielnych radiatorów, albo podkładek izolacyjnych. Są to podkładki zwykle wykonane z cienkich kawałków ceramiki (Mika jest powszechna) lub innego materiału izolującego elektrycznie. Upewnij się, że podczas używania tych podkładek używasz również śrub podpierających lub tulei ochronnych do śrub! Jeśli izolujesz metalową wypustkę, ale nie izolujesz metalowej śruby, po prostu ją zewrzesz.

Inne odpowiedzi tutaj są świetne, ale chciałbym również dodać ...

UWZGLĘDNIJ EFEKTY ROZSZERZENIA

Podczas montażu wielu urządzeń do radiatora należy zachować ostrożność, aby wziąć pod uwagę fakt, że sam radiator będzie się rozszerzał w innym tempie niż podłoże PCB, na którym przypuszczalnie są wlutowane twoje urządzenia.

Jeśli ta różnica jest znacząca, spowoduje to duży nacisk na nogi i połączenia lutowane urządzeń. Jest to szczególnie szkodliwe, jeśli urządzenia są urządzeniami do montażu powierzchniowego, w których połączenie mechaniczne jest już słabe. Najlepszy przypadek połączenia się nie powiedzie. Najgorsze jest to, że pad i ścieżka wyrwie się z planszy.

Efekty te można nieco złagodzić, utrzymując części bardzo blisko siebie. Umieszczenie ich na różnych końcach tego samego radiatora jest ogólnie złym pomysłem.

Jednak nadal nie polegałbym na bliskości części SMT.

Lepsze rozwiązanie do montażu urządzeń do radiatora za pomocą bardziej miękkiego połączenia mechanicznego, które umożliwia odpowiednią poślizg między urządzeniem a radiatorem. Na przykład zaciski radiatora.

Użyj wystarczającej ilości związku pochłaniającego ciepło, aby działać jak smar, aby ułatwić poślizg przy zachowaniu odpowiedniej ilości kontaktu termicznego.

Możesz użyć jednego radiatora z dwoma komponentami, jeśli

1. Zaczepy montażowe obu elementów można podłączyć elektrycznie lub wyraźnie izolować co najmniej jeden z nich.

2. Całkowity budżet mocy i maksymalne temperatury są nadal spełnione.

Dodaj najgorszy przypadek rozpraszany przez oba urządzenia i zobacz, jaki wzrost temperatury spowoduje radiator. Upewnij się, że wynik jest akceptowalny dla obu składników. W przypadku izolacji elektrycznej jednego z nich należy wziąć pod uwagę dodatkową izolację termiczną spowodowaną tą izolacją elektryczną.