この ダイオード温度計算機 ダイオードの温度を推定するために使用されるツールです。 電力 ダイオードのパッケージの熱抵抗と放熱によって決まります。ダイオードが動作すると、 熱どれだけの熱が発生するかを理解することは、安全な温度範囲内で機能することを保証するために不可欠です。
この計算機は、回路内のダイオードが過熱して事故につながらないようにする必要があるエンジニアや技術者にとって非常に重要です。 失敗または減少 効率適切な温度管理は、特に次のような高出力アプリケーションでは非常に重要です。 電源、自動車用電子機器、LEDシステムこのツールは キー などのパラメータ 周囲温度, 消費電力, 熱抵抗 決定する ダイオードの動作温度.
ダイオード温度計算式
ダイオード温度計算における重要な要素
ダイオードの動作中の温度は、いくつかの要因によって決定されます。以下の式とパラメータを用いて計算します。 ダイオード温度:
1. 消費電力(P_d)
消費電力は、ダイオードが順方向バイアス時に熱に変換するエネルギー量を表します。消費電力の計算式は以下のとおりです。
P_d = V_f × I_f
どこ:
- P_d = 消費電力(W)
- V_f = 順方向電圧 (V)
- もし = 順方向電流 (A)
2. 熱抵抗(R_th)
熱抵抗はダイオードの放熱能力を表します。通常はメーカーによって提供され、ダイオードの構造とパッケージによって異なります。式は次のとおりです。
R_th = ΔT / P_d
どこ:
- R_番目 = 熱抵抗(°C/W)
- ΔT = 温度上昇(°C)
- P_d = 消費電力(W)
3. 周囲温度(T_a)
この 周囲温度(T_a) 周囲環境の温度です。この値は放熱能力に影響を与えるため、ダイオードの温度に影響を与えます。ダイオード温度の計算式は次のとおりです。
T_d = T_a + (P_d × R_th)
どこ:
- T_d = ダイオード温度(°C)
- T_a = 周囲温度(°C)
- P_d = 消費電力(W)
- R_番目 = 熱抵抗(°C/W)
4. 温度上昇の公式(ΔT)
周囲温度からの温度上昇は次のように計算できます。
ΔT = P_d × R_th
どこ:
- ΔT = 温度上昇(°C)
- P_d = 消費電力(W)
- R_番目 = 熱抵抗(°C/W)
最終的なダイオード温度の計算式
すべての要素を組み合わせると、 最終ダイオード温度 は次のように計算できます。
T_d = T_a + (P_d × R_th)
どこ:
- T_d = ダイオード温度(°C)
- T_a = 周囲温度(°C)
- P_d = 消費電力(W)
- R_番目 = 熱抵抗(°C/W)
ダイオード温度計算の一般用語
次の表は、ダイオードの温度計算で使用される一般的な用語の定義を示しています。
契約期間 | シンボル | 定義 |
---|---|---|
順方向電圧 | V_f | この 電圧降下 ダイオードに電流が流れるときのダイオード両端の電圧 (V)。 |
順方向電流 | もし | 順方向バイアス時にダイオードを流れる電流 (A)。 |
ワット損 | P_d | ダイオード内で熱に変換されるエネルギー(W)。 |
熱抵抗 | R_番目 | ダイオードの熱放散能力 (°C/W)。 |
周囲温度 | T_a | 周囲の環境温度(°C)。 |
温度上昇 | ΔT | 消費電力による温度上昇(°C)。 |
ダイオード温度 | T_d | ダイオードの動作温度(°C)。 |
この表は、ダイオードの温度の計算に関係する主要なパラメータを理解するのに役立ちます。
ダイオード温度計算機の例
例1:ダイオード温度の計算
あなたが持っているとします 以下の仕様のダイオード:
- 順方向電圧(V_f) =0.7V
- 順方向電流 (I_f) = 0.5A
- 熱抵抗(R_th) = 50°C/W
- 周囲温度(T_a) =25°C
ステップ1:消費電力(P_d)を計算する
P_d = V_f × I_f = 0.7V × 0.5A = 0.35W
ステップ2:温度上昇(ΔT)を計算する
ΔT = P_d × R_th = 0.35W × 50°C/W = 17.5°C
ステップ3:ダイオード温度(T_d)を計算する
T_d = T_a + ΔT = 25°C + 17.5°C = 42.5°C
したがって、 ダイオード温度 約です 42.5°C.
例2:LEDダイオードの温度計算
高出力LEDダイオード と:
- 電圧 = 3.0V
- I_f = 0.25A
- R_th = 100°C/W
- T_a = 30°C
ステップ1:消費電力(P_d)を計算する
P_d = V_f × I_f = 3.0V × 0.25A = 0.75W
ステップ2:温度上昇(ΔT)を計算する
ΔT = P_d × R_th = 0.75W × 100°C/W = 75°C
ステップ3:ダイオード温度(T_d)を計算する
T_d = T_a + ΔT = 30°C + 75°C = 105°C
この場合、 LEDダイオードの温度 になる 105°Cダイオードの仕様によっては、安全動作限界を超える可能性があります。
最も一般的な FAQ
この ダイオード温度 性能と寿命に直接影響します。過度の熱は 失敗 または効率が低下する可能性があるため、ダイオードが安全な温度制限内で動作することを確認することが重要です。
ダイオードの温度を下げるには、 適切な放熱 使用して、 ヒートシンク、改善する 換気、またはダイオードを選択する 熱抵抗が低い.
の値を調整できます。 順方向電圧, 現在, 周囲温度 異なる動作条件下でのダイオードの温度を計算するには、 ダイオード温度計算機.