Hallo, Ich arbeite an einem Projekt, bei dem der Leistungsteil entweder
mit 4 Stück TO220 oder TO252 bestückt werden muß. In TO252 sind die
besseren und moderneren LeistungsIc erhältlich, geht aber nur Not auch
in TO220.
Der TO220 ist mir sympatischer, weil man gleichzeitig mit der optimalen
Kühlung auch die Platinenbefestigung bzw. Kühlkörperbefestigung bekommt.
Mit TO252 ist extra Kühlung nur möglich, wenn der Kühlkörper per
Verschraubung mit der Platine auf das Plastik-Gehäuse des TO252 gepreßt
wird, weil die kupferne Unterseite mit der Platine verlötet werden muß.
Um wieviel schlechter ist diese Kühlung für TO252 gegenüber TO220, bzw.
wie nahe kann man mit der schlechteren Kühlung an die Grenzwerte des IC
heran?
Vielen Dank
nw
Die Kühlung bei den SMD Komponenten funktioniert über die Platine.
Lies Dir das mal durch:
http://www.infineon.com/dgdl/smdpack.pdf?fileId=db3a304330f6860601311905ea1d4599
Die Footprints der Kühlpads auf der Platine findest Du auf Seite 15.
Bzgl Grenze: jede Padgröße hat einen Wärmewiderstand, mit dem kannst Du
dann ausrechnen, welche Junction-Temperatur bei wieviel Leistung über
das Bauteil entsteht. Im Datenblatt des Bauteils stehen die
Wärmewiderstande des Bauteils und die zulässige Junction-Temperatur.
@ mariner-dovb (Gast)
>Der TO220 ist mir sympatischer, weil man gleichzeitig mit der optimalen>Kühlung auch die Platinenbefestigung bzw. Kühlkörperbefestigung bekommt.
Stimmt.
>Mit TO252 ist extra Kühlung nur möglich, wenn der Kühlkörper per>Verschraubung mit der Platine auf das Plastik-Gehäuse des TO252 gepreßt>wird,
Vergiß es, der Wärmewiderstand des Kunststoffteils ist viel zu groß!
Du braucht Themal VIAs und Kupferflächen und bei größeren Leistungen
eine Platine mit Metallkern oder ein Keramiksubstrat.
https://www.mikrocontroller.net/articles/K%C3%BChlk%C3%B6rper#Die_Platine_als_K.C3.BChlk.C3.B6rper
Von welchen Verlustleistungen reden wir hier?
Dein Ansatz ist genau der falsche.
Wenn du einen TO-252 verwendest dann muss sich der Kühlkörper auf der
Unterseite befinden. Falk hat das ein Post über mir schon beschrieben.
Hallo, Danke für die Antworten, aber sehr beruhigend ist es nicht.
Ich habe vor 30 Jahren mal intensiv und professionell Schaltungen samt
Leiterplatte entwickelt, meine Kenntnisse stammen größtenteils aus '70
und '80.
Ich bin dabei, ein altes Schiff zu renovieren, und habe dort einen
mechanisch äußerst gediegenen Autopiloten vorgefunden, und möchte dem
eine moderne Elektronik verpassen. Die ursprüngliche Steuerung war mit
Relais gemacht und ohnehin kaputt. Der zugehörige Motor (leider kein
Typenschild) hat vermutlich um die 300W/12V. Ich habe die Anordnung nun
mit einem (chinesischen) BTN7971-Modul (und Arduino) längere Zeit im
Dauertest laufen lassen. Dabei wurden die BTN7971 in TO252 nicht einmal
handwarm. Weil nun einerseits ein Autopilot im wirklichen Leben sehr
unterschiedlichen und unvorhersagbaren Betriebsbedingungen unterworfen
ist, andererseits für den Betrieb des Schiffes sehr wichtig ist, möchte
ich eine möglichst große thermische Reserve haben. Dann werde ich wohl
auf TO220 zurückgreifen müssen.
Vielen Dank
nw
Es gibt diese SMD Transistoren in der Tat "verkehrt herum" gebogen.
Sodass die Rückseite nach der SMD-Bestückung nach oben zeigt. Hatten wir
mal versehentlich bei Farnell bestellt...
Ansonst ruhig dreie parallel auf die Platine löten und hausgemachte
Platinen bekommen idR ein etwas größeres Loch unter den Transistor,
sodass man mit dem Lötkolben und etwas Zinn beherzt die Unterseite
verzinnen kann. Das bildet dann die Wärmebrücke. Kühlkörper, wie schon
genannt, kommt dann auf die Unterseite der Platine. Sonst Thermalvias
ohne Ende, KK kommt dann links un rechts neben den Transistor (siehe
oben von Fischer)
Hallo Ihr, damit Ihr seht, wie das mit dem Kühlproblem bei TO252
ausgegangen ist, hier meine Lösung:
Bei dem BTN7970 ist die Kühlfahne mit dem Ausgang verbunden. Ich habe
nun eine Kupferfläche rund um die Kühlfahne definiert, und den
Kabelanschluß per Lötosen/Kabelschuh-Verschraubung direkt neben die
Kühlfahne auch in diese Kupferfläche plaziert. Dadurch hat das
Anschlußkabel eine enge thermische Kopplung und trägt mit zur Kühlung
bei. Hoffentlich reicht das!
Ist es schon jemandem gelungen einen Platinenhersteller aus Alibaba oder
Made-in-China.com dazu zu bringen, eine Prototypenserie (10 stck) zu
einem guten Preis herzustellen? Oder wie kommt man sonst zu solch
kleinen Stückzahlen?
Vielen Dank
nw
mariner-dovb schrieb:> Der TO220 ist mir sympatischer, weil man gleichzeitig mit der optimalen> Kühlung auch die Platinenbefestigung bzw. Kühlkörperbefestigung bekommt.
Nein.
Niemals.
In beiden Fällen (Platine hängt am auf den im Gehäuse befestigten KK
geschraubten TO220 bzw. Kühlkörper hängt am auf die befestigte Platine
gelöteten TO220) würde die mechanische Verbindung über die gelöteten
Anschlussbeine erfolgen, die werden aber heiss und das Lötzinn weich,
der Ausfall ist vorprogrammiert.
Ein fest mit der Platine verbundener Kühlkörper, auf den dann der
Tranistor geschraubt wird der dann auf die Platine gelötet wird, hat
allerdings auch ein Probelm: Bei Wärmeausdehnung entstehen mechanische
Spannungen an den Lötverbindungen. Wer klug ist, knicke also die
Anschlussbeine zumidnest um 90 Grad, oder gar im Zick-Zack. Meistens ist
aber die Platine so biegsam. daß sie der Wärmeausdehnung ohne viel Kraft
folgt.
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AN1040-D.PDFmariner-dovb schrieb:> Mit TO252 ist extra Kühlung nur möglich, wenn der Kühlkörper per> Verschraubung mit der Platine auf das Plastik-Gehäuse des TO252 gepreßt> wird, weil die kupferne Unterseite mit der Platine verlötet werden muß.
Nein, Kühlung kommt immer von unten.
Man kann TO252 (ebenso wie TO220) mit einer Feder auf einen Kühlkörper
klemmen (notfalls mit Isolierscheibe dazwischen), man kann auch beide
mit einer Kupferfläche auf der Platine verlöten wenn die geringe
Kühlwirkung reicht.
mariner-dovb schrieb:> Ist es schon jemandem gelungen einen Platinenhersteller aus Alibaba oder> Made-in-China.com dazu zu bringen, eine Prototypenserie (10 stck) zu> einem guten Preis herzustellen? Oder wie kommt man sonst zu solch> kleinen Stückzahlen?
Da gibt es mittlerweile sehr viele. Ich bestelle ab und zu mal was von
diesem Anbieter:
http://smart-prototyping.com/PCB-Prototyping.html
Qualität ist gut (habe da bisher nur zweilagige Platinen bestellt),
Preis mehr als in Ordnung, Lieferzeit ist auch im Rahmen.