問
PWM 放大器需要散熱器嗎?選擇散熱器的最佳方法是什么?
答
“理想的”PWM 放大器(D 類)是不會損耗任何功率的,但是事實上,開關放大器一定會有損失,而沒有適當大小的散熱器就可能會燒毀放大器。
挑戰(zhàn)
選擇散熱器方面的主要挑戰(zhàn)是為放大器的電熱相互依存關系建模。下面將稍作解釋。隨著溫度上升,高側(cè)和低側(cè)MOSFET 的 R(DS)ON增加。由于 R(DS)ON 增加,功率損耗要求也會變得更高,因此 FET 會變熱。
解決方案
通過創(chuàng)建一個包含各種節(jié)溫的表,然后從放大器數(shù)據(jù)表提供的典型性能圖表中找到對應的 R(DS)ON,可以確定必要的散熱值。
根據(jù)這些數(shù)據(jù),將 MOSFET 損失(P = I2R) 和靜態(tài)功耗(包括 Vcc 和 Vs)相加,同時考慮開關損失和部件內(nèi)的布線電阻會帶來的微小誤差幅度。
最后,為每個節(jié)溫值,找到維持您想要的外殼溫度(不超過Tcase = +85°C)所需的散熱值。然后在表中選擇能維持安全殼溫和節(jié)溫的大小最合理的散熱器。
簡便方法
上文描述的過程可能看上去令人氣餒,但是如果使用的是 Apex PWM 放大器,則有一個替代方法可解決這個散熱器選擇難題,那就是使用 Apex 功率設計軟件工具將這些計算自動化。
使用此軟件工具簡單快速。只需將部件編號、負載、篩選器和電路參數(shù)輸入 PWM Powermodule 即可確定最低散熱要求。要了解關于散熱的更多信息,請參閱應用注釋 11 熱技術。
新產(chǎn)品!
MP165 -200V,4A/10A 峰值電流
MP165 是基于 MOSFET的高壓運算放大器,采用專為有高輸出電流或電壓的高密度功率應用而開發(fā)的單片放大器核心。
它旨在用于電壓高達 200V,持續(xù)電流高達 4A 的運算。它對放大器核心與輸出級采用不同電源,這優(yōu)化了器件內(nèi)的整體功率損耗。
審核編輯:劉清
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原文標題:PWM 放大器需要散熱器嗎?
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