15V 3A Diskret Serieregulator

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 22265
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

15V 3A Diskret Serieregulator

Inlägg av 4kTRB »

Räknade på en diskret regulator och valde sedan komponenter som klarar kraven.
24V till 35V som inspänning och 15V max 3A på utgången.
Nu klarar den galant det dubbla och mer i ström men då måste det kylas ordentligt.
Om man inte har en trebensregulator som klarar högre strömmar så är detta ett hyggligt bra alternativ.
Kurvorna visar hur det beter sig vid olika temperatur, från -50 grader till +75 grader med stigande belastning.

LTSch_000.jpg
LTTraceA_000.jpg
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
pi314
Inlägg: 8822
Blev medlem: 23 oktober 2021, 19:22:37
Ort: 08

Re: 15V 3A Diskret Serieregulator

Inlägg av pi314 »

Med 35 volt in, 15 volt ut och 3 ampere blir det en förlusteffekt på 60 watt över TIP35C.

Transistorns interna termiska resistans (junction-case) är 1°C/W. Absolut max junction temperature är 150°C, men jag skulle vara obekväm om det närmar sig 100°C.

Om målet är att klara en omgivningstemperatur på 30°C och att hålla gränsskiktstemperaturen under 100°C så behöver vi ha en total termisk resistans på ca 70/60 = 1,17 °C/W. Då behövs en kylfläns så att termiska resistansen mellan kylfläns och TIP35C + kylfläns är mindre än 0,17 °C/W. Det är knappast realistiskt.

Om du istället har två TIP35C parallellt, men med 0,1 Ω i serie ned varje emitter, så att strömmen fördelas jämnt mellan transistorerna, så blir värmeavgivningen lite enklare att hantera. Då blir det 1,5 ampere per transistor och ca 30 watt per transistor. Då räcker det med 70/30 = 2,33 °C/W totalt per transistor och ca 1,33 °C/W termisk resistansen mellan kylfläns och TIP35C + kylfläns. Då borde en kylfläns med ca 1 °C/W per transistor räcka. Det är en realistisk kylfläns.

Med tre TIP35C parallellt så blir det ca 20 watt per transistor. Då räcker 70/20 = 3,5 °C/W totalt per transistor och en kylfläns med drygt 2 °C/W per transistor. Men, då kanske det inte går att steka ägg på transistorn... 8)

Om det är möjligt att sänka inspänningen, t.ex. till 20 volt så behövs ingen stor kylfläns.

Skriv svar