Disipasi daya BJT - Nilai mana yang digunakan? (Ta vs Tc)

Saya menggunakan TIP120 (pasangan Darlington BJT) dibawa ke saturasi untuk proyek saya. Saya memiliki , , dan A, yang memberi saya disipasi daya total:$V_{CE(sat)}=1V$$I_C=2A$$V_{BE}=2.5V$$I_B=0.005$

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

Ketika saya mencari lembar data komponen untuk memeriksa peringkat maksimum absolut, ada dua nilai yang diberikan untuk disipasi daya: satu pada 65W (@ $T_C=25°C$ ) dan satu pada 2W (@ $T_A=25°C$ ), seperti terlihat pada gambar di bawah ini:

Jadi pertanyaan saya adalah: apa perbedaan antara kedua nilai tersebut? Apa perbedaan antara $T_A$ dan $T_C$ ?

Maaf jika ini adalah pertanyaan umum, saya telah mencari di mana-mana untuk mencoba dan menjawab pertanyaan itu, tetapi mesin pencari tidak sangat membantu ketika saya ingin mengetahui tujuan parameter yang ditemukan dalam lembar data elektronik (jika ada daftar istilah untuk yang paling umum parameter ditemukan di lembar data di suatu tempat, dan seseorang memiliki tautan, saya akan sangat senang menggunakannya!).

Saya menduga bahwa saya harus menggunakan nilai pertama untuk beberapa alasan, tetapi mengingat bahwa nilai P_D yang saya hitung $P_D$sama dengan yang kedua, saya tidak ingin mengambil risiko dan merusak pengaturan masa depan saya, membuat semua asap ajaib itu keluar. ...

Terima kasih!

Datasheet ON agak membingungkan (atau lebih tepatnya tidak menjelaskan notasinya). 65W mengacu pada disipasi daya [maks] jika Anda berhasil menjaga kasing pada 25C. 2W mengacu pada suhu sekitar 25C, tetapi tidak ada batasan pada suhu case. Ini sedikit lebih jelas dari lembar data Bourns produk serupa mereka.

Apa artinya ini dalam praktik adalah bahwa 65W adalah maks yang dapat Anda harapkan dengan heatsink ideal [mungkin sangat besar].

Kedua data ini sebenarnya cara yang agak berbelit-belit untuk mengatakan hal yang sama, yaitu bahwa suhu persimpangan maksimum yang diizinkan adalah 150C. Ini dapat diverifikasi menggunakan data berikut:

• 1.92 * 65 + 25 = 124.8 + 25 = ~ 150C
• 62.5 * 2 + 25 = 125 + 25 = 150C.

Yang sebenarnya diberikan seperti itu di lembar data:

Sekarang untuk tujuan praktis, saya sarankan menggunakan heatsink kecil daripada bertaruh Anda tidak akan menggorengnya tepat pada batas disipasi untuk digunakan tanpa itu.

Jika Anda ingin menghitung kenaikan temp dengan heatsink, katakanlah yang memberikan 13C / W , maka Anda menambahkan resistansi termal heatsink ke casing (1.92C / W) dan bahan antarmuka, misalkan 1C / W, yang akan memberi Anda tentang total resistansi 16C / W. Untuk 2W yang diterjemahkan ke suhu 32C naik melebihi ambient, jadi pada suhu 25C Anda akan memiliki 57C. Itu cukup baik untuk tidak menggoreng diri sendiri ketika menyentuhnya secara tidak sengaja.

Ta - Temperatur sekitar
Tc - Temperatur kasing. Suhu permukaan paket IC yang dipilih
Tj - Persimpangan suhu

Sebagian besar lembar data menentukan Tc dalam spesifikasinya.

Cara sederhana untuk memikirkannya:

• Nilai yang diberikan untuk Tc adalah maksimum yang dapat Anda peras keluar dari komponen. Ini mengacu pada nilai yang dapat dicapai, asalkan kasing disimpan pada suhu yang ditentukan.
• Nilai yang diberikan untuk Ta adalah batas atas dari apa yang Anda harapkan dari komponen ketika sedikit atau tidak ada heat sink digunakan.
• Tj sering hanya digunakan untuk menunjukkan kisaran suhu apa yang bisa digunakan oleh persimpangan FET.
• Jika Anda menggunakan heatsink, Anda akan dapat beroperasi di suatu tempat antara nilai Ta dan Tc (tergantung pada karakteristik heatsink).
• Komponen biasanya dapat menangani pulsa durasi pendek hingga nilai Tc maksimum.

[Saya telah mencoba untuk menjaga teks di atas secara umum karena notasi ini digunakan untuk disipasi daya dan penarikan arus.]