Apakah ide yang baik untuk menggunakan satu heatsink untuk dua IC?

Saya menggunakan 7805 IC bersama dengan jembatan dioda Br805D (penyearah jembatan) IC pada PCB tujuan umum, dengan input AC 220V / 50Hz.

Kedua komponen cenderung memanas dengan sangat cepat dan saya berencana untuk memasang pendingin.

Pertanyaan saya adalah: Apakah benar menggunakan kombinasi heat sink / kipas tunggal untuk IC atau haruskah saya memisahkan heat sink untuk keduanya?

Apa kekhawatiran potensial yang harus saya ketahui?

heatsink cooling heat-protection

— Shakti Phartiyal
sumber

Jika bantalan mereka dapat dihubungkan ke titik yang sama (yaitu GND) maka Anda dapat menghubungkannya ke heatsink yang sama tanpa perlu isolasi. Atau Anda akan memerlukan isolator.

— Rohat Kılıç

@ RohatKılıç Apakah tidak akan ada masalah perpindahan panas ke IC lain?

— Shakti Phartiyal

Transfer kepala akan tergantung pada suhu relatif dari dua bagian dan sifat termal dari heatsink. Jika satu bagian secara signifikan lebih panas maka ya, panas akan ditransfer.

— Andrew

@Shakti Menghitung kenaikan suhu kedua komponen (menggunakan disipasi daya dan Rth (ja)) dalam kondisi yang sama. Jika perbedaannya terlalu tinggi maka ya, akan ada transfer. Jika Anda menggunakan heatsink dengan lapisan anodized hitam maka transfer akan lebih sedikit karena sebagian besar panas akan diserap oleh heatsink itu sendiri.

— Rohat Kılıç

menggunakan isolasi listrik dan termal yang baik, konduksi ... tradeoff dan periksa kecepatan udara permukaan bukan CFM. Saya menggunakan pleno dan spoiler pada asupan untuk menyedot udara eddy saat ini di hotspot. Anda adalah permukaan sirip. kompromi tidak mudah sampai Anda mengerti.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Jawaban:

Menggunakan heatsink tunggal sangat umum - kadang-kadang bahkan dapat meningkatkan kinerja (pencocokan termal transistor diskrit untuk membantu melawan pelarian termal atau pencocokan yang lebih baik).

Namun, ada beberapa hal yang harus diperhatikan:

Seberapa besar kebutuhan heatsink Anda?

Menggunakan banyak bagian pada satu heatsink dapat membuat perhitungan termal sedikit lebih rumit. Apakah semua bagian Anda akan memadamkan panas maksimum yang mereka dapat selama kondisi operasi normal pada saat yang sama?

Jika tidak, Anda tidak perlu heatsink sebesar itu. Namun, perhitungan untuk mengetahui ukuran apa yang Anda butuhkan bisa sedikit lebih rumit.

Bagaimana dengan isolasi?

Saat menggunakan beberapa perangkat pada satu heatsink, Anda harus berhati-hati agar tidak korslet dari rangkaian Anda. Banyak paket memiliki tab logam untuk dihubungkan ke heatsink (seperti paket TO220). Namun, tab logam ini sering juga terhubung ke pin tertentu secara internal. Periksa lembar data bagian Anda untuk melihat bagaimana itu terhubung. Lihatlah skema berikut:

skema

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

Jika kita menghubungkan kedua bagian ini ke heatsink yang sama, tanpa bantalan isolasi, kita akan mempersingkat trafo input! Ini jelas bukan hal yang baik. Karenanya, kita sering menggunakan heatsink yang terpisah, atau bantalan isolasi. Ini adalah bantalan yang biasanya terbuat dari potongan-potongan keramik tipis (Mica umum) atau bahan isolasi listrik lainnya. Pastikan bahwa ketika Anda menggunakan pembalut ini, Anda juga menggunakan sekrup pelindung atau pelindung lengan untuk sekrup! Jika Anda mengisolasi tab logam, tetapi jangan mengisolasi sekrup logam, Anda hanya akan menyingkatnya melalui sekrup.

— Joren Vaes
sumber

Jawaban lain di sini luar biasa, namun saya juga ingin menambahkan ...

EFEK EKSPANSI PERTIMBANGKAN

Saat memasang beberapa perangkat ke heat-sink, diperlukan kehati-hatian untuk memperhitungkan fakta bahwa heat-sink itu sendiri akan meluas dengan laju yang berbeda dari substrat PCB tempat perangkat Anda mungkin disolder.

Jika perbedaan itu signifikan itu akan mengerahkan BANYAK tekanan pada kaki dan sambungan solder perangkat. Ini sangat merugikan jika perangkat tersebut adalah perangkat yang dipasang di permukaan di mana sambungan mekanisnya sudah buruk. Kasus terbaik bersama akan gagal. Yang terburuk, pad dan track akan terlepas dari papan.

Efek-efek ini dapat dikurangi sedikit dengan menjaga bagian-bagian yang sangat dekat satu sama lain. Menempatkan mereka di ujung yang berbeda dari heat-sink yang sama umumnya merupakan ide yang buruk.

Namun, saya masih tidak bergantung pada kedekatan untuk komponen SMT.

Solusi yang lebih baik untuk memasang perangkat ke unit pendingin menggunakan koneksi mekanis yang lebih lembut yang memungkinkan selip jumlah yang sesuai antara perangkat dan unit pendingin. Misalnya, heat-sink-klem.

Gunakan senyawa heat-sink dalam jumlah yang cukup untuk bertindak sebagai pelumas untuk memudahkan selip sambil mempertahankan jumlah kontak panas yang tepat.

— Trevor_G
sumber

Tambahan yang sangat bagus pada ekspansi. Saya sendiri tidak memikirkannya, tetapi saat saya membacanya saya mengalami "oh tentu saja!" saat.

— Joren Vaes

Anda dapat menggunakan satu unit pendingin dengan dua komponen jika

Tab pemasangan kedua komponen dapat dihubungkan secara elektrik, atau Anda secara eksplisit mengisolasi setidaknya satu dari komponen tersebut.
Total anggaran daya dan suhu maks masih terpenuhi.

Jumlahkan daya terburuk yang dihamburkan oleh kedua perangkat, dan lihat suhu apa yang akan ditimbulkan oleh heat sink. Pastikan hasilnya dapat diterima oleh kedua komponen. Jika Anda akhirnya mengisolasi salah satunya secara elektrik, pastikan untuk memperhitungkan isolasi termal ekstra yang disebabkan oleh isolasi listrik tersebut.

— Olin Lathrop
sumber