Urklipp ur elfas "fakta sidor"
http://www.elfa.se/se/fakta.pdf
Halvledare som exempelvis transistorer och dioder av effekttyp har
effektförluster som av enheten själv inte kan överföras till omgivande
luft på ett tillfredsställande sätt. För att motverka otillåtet
hög temperatur måste denna värmeledningsförmåga förbättras.
Detta kan åstadkommas med hjälp av ett kylelement som överför
den uppkomna värmen i transistorn till omgivande luft genom
ledning och strålning.
En flat metallplatta är den enklaste formen av kylelement, dock inte
den mest effektiva. I de flesta fall har en mer komplicerad konstruktion
fördelar med avseende på kostnad, storlek och vikt.
I en halvledare genereras värmen i gränsskiktet. Därifrån överförs
värmen huvudsakligen till enhetens hölje och sedan via kylelementet
till den omgivande luften. En sådan värmeöverföring kan
jämföras med strömflödet genom elektriska ledare. Analogt med
denna motsvarar den termiska resistansen (K i °C/W) den elektriska
resistansen (R i V/A).
Följande enkla formel kan användas för att beräkna kylelementet:
Tj − Tamb = P × (Kj-m + Km-h + Kh)
Tj = Temperaturen i gränsskiktet.
Tamb = Omgivande lufts temperatur.
P = Den effekt som utvecklas i halvledaren.
Kj-m = Den termiska resistansen mellan gränsskiktet och höljet.
Detta värde återfinns i tillverkarens datablad.
Km-h = Den termiska resistansen mellan hölje och kylelement.
Detta värde är beroende på anliggningsytans storlek samt
dess beskaffenhet. Även detta värde kan återfinnas i
databladen.
Kh = Kylelementets termiska resistans. Detta är den termiska
resistansen mellan anliggningsytan och omgivande luft.