20/ Disipadores

En la entrega anterior aprendimos a medir las características mas importantes de nuestro amplificador:

  • Tensión de recorte
  • Sensibilidad a tensión de recorte
  • Potencia de salida
  • Rendimiento
  • Distorsión
  • Respuesta en frecuencia.

Parece que está todo bien medido pero aun falta algo importantísimo; los parámetros térmicos.

Sabemos que los transistores de salida deben montarse sobre un disipador con un aislador de mica y grasa siliconada pero no sabemos cual debe ser la superficie del disipador y su espesor. Inclusive no sabemos cual debe ser su color.

Los parámetros térmicos de los componentes son tan importantes o más que los eléctricos. Inclusive tienen leyes equivalentes a las eléctricas que nos permiten realizar cálculos precisos. Pero luego del cálculo vienen las mediciones y allí fallan hasta los ingenieros mas fogueados. Basta con decir que la temperatura mas importante es la del chip de los transistores de salida y aunque parezca imposible en esta lecciónle vamos a enseñar a medirla sin ningún otro instrumento mas que un simple tester de aguja, los propios transistores de salida y mucho ingenio.

¿Y porque la temperatura del chip es tan importante? Porque los transistores están fabricados con cristal de silicio y este elemento químico pierde su porpiadad como cristal a unos 200ºC destruyéndose el transistor. Pero aun antes de llegar a esas temperaturas la vida de los transistores de potencia depende de la temperatura del chip. En efecto el chip está pegado sobre una lamina de cobre para transferirle su temperatura; y esta lámina se la transfiere al disipador externo. Si el chip llega a temperaturas muy altas se dilata mucho; lo mismo ocurre con la lámina de cobre; pero el coeficiente de dilatación de ambos materiales es muy diferente y se produce un fenómeno de dilatación diferencial que termina despegando progresivamente el chip del cobre con cada calentamiento y enfriamiento. Finalmente el chip se despega por completo y su calor no puede transferirse al exterior; se calienta por arriba de 200ºC y el transistor se destruye.

Por eso la primer premisa es mejorar el rendimiento del amplificador y la segunda es disiparlo adecuadamente. Lo primero implica una medición eléctrica que ya sabemos hacer y lo segundo una medición térmica.

Los disipadores de calor

Un disipador es un componente metálico generalmente de aluminio que se utilizan para evitar que algunos dispositivos electrónicos como, transistores bipolares, reguladores, circuitos integrados etc. se calienten y se dañen.

El calor que produce un dispositivo electrónico no se transfiere con facilidad al exterior del mismo. En incontables ocasiones esto produce daños en el propio componente y sus accesorios deteriorando incluso la plaqueta donde esta montado el transistor. Por ese motivo es necesario dotar al transistor de algún dispositivo que extraiga el calor producido.

Para que un semiconductor disipe la potencia adecuada, hay que mantener la temperatura de la juntura (chip) por debajo del máximo indicado por el fabricante. El paso de la corriente eléctrica por un semiconductor, produce un aumento de la temperatura del chip que llamaremos Tj. Si se quiere mantener la temperatura en un nivel seguro, deberemos evacuar al exterior la energía calorífica generada en el chip. Para que se produzca un flujo de energía calorífica de un punto a otro, debe existir una diferencia de temperatura. El calor pasará del punto más caliente al más frío, pero diferentes factores dificultan dicho paso. A estos factores se les denomina, resistencias térmicas para asimilarlas a las resistencias eléctricas.

Algunos transistores son de plástico y otros son metálicos. La juntura es el lugar donde se genera el calor y se encuentra localizada en la propia pastilla o “chip”. Se trata de una zona muy pequeña que puede alcanzar fácilmente los 150ºC, lo que suele llevar al transistor a su destrucción. De modo que es muy importante mantener la unión mecánica entre el “chip” y la cápsula (caja o carcasa del transistor) por debajo del máximo y en lo posible con un muy buen margen. La resistencia térmica entre el chip y la cápsula la suministra el fabricante y dependerá del tipo de cápsula del dispositivo.

Cuando un circuito integrado o un transistor funcionan con una corriente apreciable, su temperatura de unión es elevada. Es importante cuantificar sus límites térmicos, para alcanzar un funcionamiento aceptable en cuanto a confiabilidad. Este límite es determinado por la suma de las partes individuales que consisten en una serie de subidas de temperatura de la unión del semiconductor con relación a la temperatura ambiente. La figura 1 muestra la arquitectura de un circuito integrado y sus componentes resistivos térmicos descritos.

Fig.1 Transistor o CI con encapsulado plástico para montaje superficial

Fig.1 Transistor o CI con encapsulado plástico para montaje superficial

Los componentes que son metálicos, transfieren con más facilidad el calor que genera el chip, debido a que disponen de una superficie mejor conductora del calor y por convección dicho calor se transfiere al aire que los rodea (Convección: enfriamiento debido al movimiento ascendente del aire caliente y la reposición de aire frio). Al mismo tiempo estos dispositivos nos permiten realizar un mejor acoplamiento con otros elementos metálicos que a su vez absorben calor y además permiten una mayor superficie de contacto con el aire que es el modo más económico de disipar calor.

Los hay muy sofisticados y hasta existen algunos refrigerados por efecto Peltier (enfriamiento por celdas alimentadas por corriente) o por circulación de agua, aceite u otros líquidos.

La ley de Ohm térmica

Se puede afirmar que, extrapolando los términos, estamos ante una revisión de la Ley de Ohm para parámetros térmicos. En este caso la similitud son los términos como temperaturas por tensiones, resistencias térmicas por resistencias óhmicas y flujo de calor por corriente eléctrica. La ley de Ohm térmica puede expresarse como sigue:

Tj – Ta = Pd x Rja [1]

Que significa que la diferencia entre la temperatura de la juntura y la temperatura ambiente es igual a la potencia disipada en el dispositivo multiplicada por la resistencia térmica entre la juntura y el ambiente. En la formula [1] Rja corresponde a la suma aritmética

Rja = Rjc + Rcd + Rda

es decir que la resistencia térmica entre la juntura y el ambiente es igual a la resistencia térmica entre la juntura y la carcaza mas la resistencia térmica entre la carcaza y el disipador, mas la resistencia térmica entre el disipador y el ambiente.

En realidad nos interesa saber cual es la potencia máxima que puede disipar el dispositivo: por lo tanto despejamos el valor de la potencia disipada.

Pd = (Tj – Ta) / Rja = (Tj – Ta) / (Rjc + Rcd + Rda) [2]

Esta fórmula nos indica que la potencia que puede disipar un dispositivo electrónico es función directa de la temperatura máxima adoptada para la juntura (150ºC como máximo) y de la máxima temperatura ambiente e inversa de la resistencia térmica desde la juntura al ambiente (recordando que la resistencia juntura ambiente está fijada por las tres resistencias indicadas anteriormente).

En la figura 2 se muestra el llamado “grafico de reducción de potencia” que como ya se ha mencionado lo suministra el fabricante, además de las características térmicas.

Fig.2 Curva de reducción de potencia

Fig.2 Curva de reducción de potencia

Este grafico nos indica que si utilizamos un disipador infinito y la temperatura ambiente es de 25ºC la potencia que se puede disipar en este dispositivo en particular es de 115ºC. A medida que el disipador va tornándose mas pequeño comienza a sobrecalentarse con respecto a la temperatura ambiente. Por ejemplo si con un determinado tamaño de disipador la temperatura del mismo llega a 100ºC entonces solo se pueden disipar 55W.

¿Y que importancia tiene esto, por ejemplo para el técnico o el diseñador de un amplificador de potencia de audio? Que simulando el amplificador y midiendo la potencia desarrollada en el/los transistor/es de salida y la temperatura del disipador del dispositivo real, puede determinar si este es apropiado o si debe agrandarlo. Y esto tiene una importancia vital en el costo del amplificador porque el aluminio tiene un precio elevado.

Las características de un disipador no solo dependen de su tamaño:

  • Un determinado perfil de estrucción puede generar bajas resistencias térmicas “disipador ambiente” sin utilizar mucho aluminio. La resistencia térmica es en realidad función de la superficie del disipador y no de la masa de aluminio. Y la forma afecta enormemente a la relación entre la masa y la superficie exterior. De allí que los disipadores tengan aletas.
  • Pero no es el único factor a tener en cuenta ya que un disipador disipa no solo por convección. También existe la radiación térmica (ya que el calor puede considerarse como una onda electromagnética infrarroja) y el color de la superficie afecta la radiación. De allí que los disipadores siempre son de aluminio anodizado negro.

¿Cuándo se debe usar disipador?

Utilizando la formula [2] se puede conocer cual es la potencia máxima TJ que puede disipar nuestro dispositivo sin disipador. Cuando la potencia que va disipar el dispositivo es igual o mayor a ésta, entonces es preciso utilizar un disipador. Por supuesto todo depende de la temperatura ambiente máxima que se puede esperar en la zona donde esta instalado el transistor.

Para entender el problema lo mejor es dar un ejemplo. Empezaremos por buscar algunos datos en la hoja de características o especificación del semiconductor. Por ejemplo:

  • La temperatura máxima de la unión que, depende del dispositivo Tj máxima, Pero recuerde que conviene trabajar con un margen de seguridad importante para alargar la vida del dispositivo, un margen de seguridad adecuado puede ser del 50%.
  • La resistencia térmica entre la unión y el aire ambiente Rjc, que también depende del dispositivo.
  • La resistencia térmica entre la cápsula y el disipador Rcd. Recordando que si se usa aislador de mica o plástico se debe incrementar en un 20% aun usando grasa siliconada.

La incógnita del problema es hallar el coeficiente térmico entre el disipador y el aire Rda. Si el dispositivo de nuestro ejemplo debe disipar 25W, los datos que hemos obtenido son:

  • Pd = 25W
  • TJ = 100 °C
  • TA = 25 °C
  • RJC = 1,52 °c/w
  • RCD = 0,12°c/w

Usaremos la formula [2] de la cual se despeja Rda :

Rda = [(Tj-Ta)/Pd] -Rjc -Rcd

Aplicado a nuestro dispositivo el resultado es:

Rth = 1,36 ºC/W

A continuación solo basta con buscar en catálogos de fabricantes de disipadores algún disipador que tenga una resistencia térmica con el valor que acabamos de calcular. No se debe elegir nunca un disipador que tenga una resistencia térmica mayor, ya que esto implicaría aumentar gravemente la temperatura de trabajo de la juntura, con consecuencias perjudiciales. Según todo lo aprendido hasta ahora la simple medición de la temperatura del disipador en el caso real es suficiente para calcular la temperatura de juntura.

En el siguiente ejemplo, conociendo Rja, podemos calcular la temperatura aproximada que alcanzará la unión del componente Tj ; despejaremos Tj en la formula [1] de la siguiente forma:

Tj = (Pd x Rja)+ Ta

De aquí deducimos que cuanto mayor sea la Tj resultante del calculo con más seguridad debe ponerse un disipador mas grande o con mejor geometría. Por tanto, deberemos calcular el disipador que ayude a evacuar el excedente de calor.

La especificación proporcionara Rjc, también proporciona la Pd o potencia máxima disipable por el dispositivo, normalmente a 25ºC. La Rja resistencia unión ambiente se puede calcular como:

Rja = Rjc + Rca

En definitiva, lo que se pretende hallar es la Rda resistencia del disipador ambiente (en las hojas de datos se suele indicar como Rth). El resto de los parámetros se conoce por el tipo de dispositivo y el cálculo de la potencia que deberá disipar dicho componente; o mas modernamente una simulación del circuito. Así, despejando en la Ley de Ohm térmica, el valor de Rda tendremos que:

Rda = Tj-Ta/Pda – (Rjc + Rcd)

El valor de Rcd suele estar entre 0,5 y 1,0 ºC/W, considerando que la cápsula está unida al disipador con una capa de silicona térmica y no con mica aislante, lo que aumentaría la resistencia alrededor de 2 ºC/W.

Resolvamos el siguiente ejercicio para fijar conceptos: considerando un dispositivo con cápsula TO-3, que disipe 30W en una temperatura ambiente máxima de 35 ºC. Cual sería la resistencia Rth que debe tener su disipador.

La especificación como la mostrada arriba, nos dice que la Rjc es de 1,52 ºC/W, con una Tc máxima de 200 ºC que por seguridad reduciremos a 150 ºC y una Rcd directa con grasa siliconada en 1 ºC/W. Por lo tanto ya podemos hacer el cálculo pedido.

Rda = (150-35)/30 – (1,52 + 1) = 1,3 ºC/W [ºC/W] = [ºC]/[W] – [ºC/W] – [ºC/W]

Ahora podemos calcular la caída de temperatura Tjc (unión carcaza), la Tcd cápsula disipador, la Tc cápsula y el Td disipador.

La diferencia de temperatura Tjc juntura carcaza:

Tj – Ta = Pd x Rjc = 30 W x 1,52 ºC/W = 45,6 ºC

La temperatura Tcd cápsula disipador, por deducción será:

Tc – Td = Pd x Rcd = 30 W x 1 ºC/W = 30 ºC

La temperatura Tc de la carcaza del dispositivo:

Tc = Tj – 45 ºC = 105 ºC

Y la temperatura Td del disipador:

Td = Tc – 30 ºC = 105 ºC – 30 ºC = 75 ºC

Disipadores térmicos comerciales

En el mercado se presentan diferentes tipo de disipadores o radiadores comerciales en los que el fabricante nos indica el valor de la Rda resistencia disipador ambiente (Rth en las especificaciones), algunos para grandes potencias de 0,5 ºC/W. Uno de los fabricantes de disipadores mas grandes se llama Burr Brown y resume los diferentes tipos en su nota de aplicación: sboa021.pdf que puede bajarse con un buscador como el Google. De este lugar se extrajo la tabla de la figura 3.

Fig.3 Tabla de resistencias térmicas

Fig.3 Tabla de resistencias térmicas

En la tabla tenemos un ejemplo para una capsula TO-3 montada de dos modos diferentes (1) para usos de alta potencia y (2) para usos de baja potencia. El valor para RJC de 0.8°C/W es para el disipador OPA512 que funciona en condiciones de señal de corriente alterna. Para condiciones de señal de corriente continua, RJC es de 1.4°C/W.

El circuito térmico, permite estimar con cálculos simples la temperatura de juntura. La subida de temperaturas a través de cada interfaz es igual a la potencia total disipada en los varios dispositivos, la resistencia térmica. Una estimación de la temperatura de unión puede ser calculada usando el fórmula siguiente:

TJ = TA + PD * RJA

en donde PD es la potencia disipada y

RJA = RJC + RCD + RDA

En cuanto a los términos de la tabla las explicaciones son las siguientes:

  • TJ (°C)  Temperatura máxima en la “Unión” (dato suministrado por el fabricante).
  • TC (°C)  Temperatura en la carcasa que depende de la potencia que vaya a disipar el dispositivo, el tamaño del disipador y la temperatura ambiente.
  • TD (°C) Temperatura del Disipador, depende de la temperatura ambiente y el valor de RDA (RD)
  • TA (°C)  Temperatura ambiente
  • PD (Watts)  Potencia Disipada en semiconductor.
  • RJC (°C/Watt)  Resistencia térmica entre la Unión y la carcasa
  • RCD (°C/Watt) Resistencia térmica entre Carcasa y Disipador (incluye el efecto de la mica y la grasa siliconada, si es que se utiliza).
  • RDA (°C/Watt)  Resistencia térmica entre el Disipador y el Aire (Resistencia térmica del disipador RD)
  • RJA (°C/Watt)  Resistencia térmica entre la Unión y el aire.

Los cálculos asumen una temperatura ambiente de 25°C en estos ejemplos. Cada componente de resistencia térmica produce una subida de temperaturas igual al producto de la potencia disipada y la resistencia térmica. La temperatura de la unión es igual al producto de potencia disipada y la resistencia térmica

T = PD * θJA

Disipadores especiales

Un disipador clásico es una pieza de estrucción de aluminio o una chapa doblada de aluminio con las perforaciones de montaje para el transistor o circuito integrado. Pero actualmente el costo del aluminio invita a resolver el problema de la disipación de calor por métodos menos ortodoxos que a priori parecen caros pero terminan resultando mas económicos que los disipadores clásicos cuando se trata de disipar grandes potencias.

Una fuente inagotable de disipadores son los cooler para PC. Allí se pueden encontrar disipadores de menos de 0,5 ºC/W a precios realmente bajos debido a la enorme escala de fabricación. Por supuesto que se debe realizar un circuito adecuado para evitar que una turbina rota queme un amplificador. Pero los motores de estas turbinas no tienen carbones ya que funcionan de un modo similar a los motores de impulsión directa de los videograbadores o de algunos DVD de marca. Además tienen tres cables: masa 12V y salida del generador de frecuencia que se puede utilizar para reconocer que la turbina esta funcionando. Si esos pulsos desaparecen el amplificador debe apagarse porque se quedó sin refrigeración por aire forzado. En este curso veremos este tipo de detector cuando analicemos los servomecanismos de protección de un equipo.

Todos sabemos que cuando circula una corriente eléctrica por un circuito real se genera calor. Pero ¿sabia que existen dispositivos que generan frío cuando son circulados por una corriente eléctrica? Se llaman celdas de efecto Peltier y pueden trabajar perfectamente como disipadores de calor aunque su bajo rendimiento agranda excesivamente las fuentes de alimentación.

Peltier utilizó el efecto inverso descubierto por un físico Alemán llamado Seebek: Tome dos alambres de distintos metales, de por ejemplo 1 metro de largo. Realice una soldadura de punto en cada punta del par. Ponga una de las puntas en una mezcla de agua y hielo para garantizar una temperatura de 0ºC. Coloque la otra punta en una pava de agua hirviendo (para garantizar una temperatura de 100 ºC). Cuando las soldaduras tomen la temperatura del medio en que están sumergidas, por los alambres circulara una corriente proporcional a la diferencia de temperatura. Este efecto se utiliza en electrónica en las llamadas termocuplas que conectadas a un tester lo transforman en un termómetro.

Ahora saque los alambres de las fuentes de frío y de calor y haga circular una corriente eléctrica por el par. Una de las soldaduras se calentará y la otra se enfriará creando lo que se llama una bomba de calor. En la figura 4 se puede observar una celda comercial.

Fig.4 Celda Peltier

Fig.4 Celda Peltier

Poco después, el francés Jean Charles Peltier descubrió en 1834 el fenómeno que puede denominarse inverso. Al pasar una corriente a través de un circuito de dos metales soldados, una de las soldaduras se enfría mientras la otra se calienta, actuando el sistema como una “bomba de calor”.

Medición de la temperatura de juntura

Suponga que tiene que medir la temperatura del chip de un transistor de potencia de un amplificador de simetría complementaria. No hay una forma directa de hacerlo porque el chip no es accesible. Pero si hay una indirecta.

Una barrera de silicio tiene unos 600 mV a una temperatura de 20 ºC. Pero esa barrera no es fija; varía a razón de -2,5 mV/ºC aproximadamente. Si Ud. conmuta el circuito de base de y emisor de un transistor con dos llaves de modo de conectarlo en la disposición normal o de conectarlo a un tester de aguja como para medir una barrera, podrá medir la barrera en frío y luego en caliente y de la diferencia obtener la temperatura del cristal aplicando el coeficiente de -2,5 mV/ºC.

Fig.5 Circuito del amplificador modificado para medir sobrecalentamiento

Fig.5 Circuito del amplificador modificado para medir sobrecalentamiento

Si analiza el circuito verá que es el mismo de siempre pero con el agregado de una llave inversora de dos vías que desconecta el transistor a medir y lo conecta como para medir la tensión de barrera o como está originalmente en el circuito.

  1. La idea es medir la tensión de barrera en frío (llaves hacia arriba).
  2. Luego llevar las llaves hacia abajo y llevar el amplificador a máxima potencia, dejarlo un par de horas funcionando con un tono de 1KHz de entrada al limite del recorte y volver a mover la llave para medir la tensión de barrera.

Es decir que tenemos dos valores de tensión de barrera (tómelos en mV) el correspondiente a temperatura ambiente y el correspondiente a transistor a máxima potencia de salida. Haciendo la diferencia de ambos valores y dividiendo por 2,5 obtenemos la sobreelevación de temperatura entre el cristal del transistor y la temperatura ambiente en ºC.

Por ejemplo si la primer medición es de 700 mV y la segunda es de 600 mV obtenemos 100 mV de diferencia que divididos por 2,5 da 40 ºC. Esto significa que cuando la temperatura ambiente en el lugar donde esta el disipador llegue por ejemplo a 60ºC (caso clásico en un automóvil por ejemplo) la temperatura del cristal estará a 100ºC y el disipador es adecuado. Si diera un valor peligroso habría que colocar un disipador de menor resistencia térmica.

Suponemos que el alumno tendrá varias preguntas para hacer. La primera es la razón por la cual se agregaron los resistores R8, R7 y el diodo D1. R8 es el resistor que hace circular corriente por la juntura para medir la barrera. R7 y el diodo D1 están para que el tester analógico no indique 6V al poner las llaves hacia abajo. ¿Y porque un tester analógico y no el digital que es mas preciso? Porque no hay que darle tiempo a que se enfríe el cristal y en los primeros instantes se enfría muy rápidamente, generando un error de medición. Un tester analógico es mas rápido que uno digital que requiere un segundo por lo menos para hacer la medición.

¿Este método es preciso? Tal como lo aplicamos no es muy preciso. Para que sea preciso se debe calibrar el transistor bajo medición para conocer exactamente cual es su coeficiente de variación de la barrera con la temperatura. Si desea mas precisión calibre el transistor del siguiente modo:

  1. Coloque hielo granizado en un vaso hasta la mitad y agregue agua hasta llenarlo. Revuelva la mezcla espere unos minutos y mientras exista hielo en el vaso sumerja el transistor y mida la tensión de juntura con las llaves del circuito hacia arriba. Este valor es la juntura a cero grado.
  2. Luego caliente agua en una pava y cuando comience a hervir sumerja el transistor a medir y mida la tensión de juntura. Esta será la tensión de barrera a 100 ºC. No se preocupe por el contacto de los terminales del transistor y el agua porque el circuito trabaja con bajas resistencias.
  3. El coeficiente preciso de ese transistor será el valor de la tensión a 100 ºC menos el valor de la tensión a 0ºC dividido por 100, medido en mV/ºC. Ahora la medición es muy precisa si se toma la precaución de medir rápidamente.

Este sistema no se limita a los amplificadores de audio en donde es bastante simple determinar la potencia disipada en el transistor y por lo tanto fácil de determinar la resistencia térmica del disipador en función de la temperatura del mismo. Pero en muchos circuitos digitales en donde la potencia disipada depende de la velocidad de conmutación (por ejemplo un transistor de salida horizontal) el cálculo o simulación es difícil de realizar. Allí esta medición puede ser el única posible.

¿Que se recomienda para el caso de nuestro amplificador elemental como disipador? Aun es muy pronto para realizar un proyecto preciso porque los niveles de potencia que logramos hasta ahora son muy bajos de modo que es preferible que lleguemos a un amplificador mas adecuado antes de diseñar el disipador.

Caso práctico: amplificador para un auto y un parlante de 8 Ohms

¿En nuestro amplificador básico para un auto y un parlante de 8 Ohms se requiere el uso de un disipador? Nuestro amplificador posee una potencia de 2,3W y un rendimiento del 60%; en el articulo anterior calculamos que cada transistor disipa 0,6W. En la especificación del TIP41 o TIP42 se observa que tienen una resistencia térmica juntura ambiente de 62,5 ºC/W es decir que para 0,6W la sobreelevación será:

Sobreelevación = 62,5 x 0,6 = 37,5ºC

Como podemos observar si la temperatura ambiente máxima llega a 60ºC la juntura solo llegará a 60 + 37,5 = 97,5 ºC que puede considerarse aceptablemente buena.

De cualquier modo no consideramos que nuestro amplificador elemental tenga suficiente potencia así que le aconsejamos esperar hasta la próxima entrega para realizar un nuevo cálculo de temperatura de juntura.

Conclusiones

En esta lección nos dedicamos a las características térmicas de los semiconductores y a los dispositivos (disipadores) usados para modificarlas. Un transistor de potencia de audio como los que usamos en nuestro amplificador es prácticamente inservible si no se le agrega un disipador adecuado.

En la próxima lección vamos a potenciar nuestro amplificador para hacerlo mas compatible con las circunstancias actuales. Vamos a construir un amplificador de 10 + 10W y otro de 20 + 20W que como siempre decimos son los mas baratos del mundo y sobre todo vamos a dar los datos prácticos para los disipadores. La idea es muy simple; queremos armar un amplificador estereofónico que se conecte a un “personal player MP3″ o un reproductor MP3 para que Ud. pueda escuchar música en su auto sin infringir la ley utilizando los audífonos.

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35 Opiniones de los alumnos

  • me parecio muy bueno este articulo sobre disipadores siempre hay que tomar en cuenta mucho esos factores tan pequeños pero necesesarios par alos que nos dedicamos en la reparacion ,muy buen articulo saludos desde mexico

    armando sanchez (20/2/2009 21:01) MEXICO

  • me gustaria saber como hago para saber que disipador debo colocar, suponiendo que en el calculo ob tube uba Rthda=0.5
    como deben ser las dimensiones del disipador..
    osea me gustaria poder calcular la Rthda de cualquier disipador..con aletas..sin aletas..en forma de perfil U..o de un metal que sea de una sola pieza..como uan tabla.
    En tanto a la informacion que eh leido me parecio interesante pero incompleta.

    joel (18/3/2009 2:06) ARGENTINA

    • No sé si será esto lo que andabas buscando pero aquí te dejo esto:

      Existe mucha literatura sobre el tema de disipadores, incluso hay ábacos que permiten determinar las dimensiones de determinado perfil conociendo la potencia a disipar. Hay formulas que permiten calcular conociendo la resistencia térmica del disipador necesario, su superficie en cm cuadrados, pero NO ES ACONSEJABLE utilizarlas, salvo para pequeños disipadores en forma de U , ya que las características de un disipador no solo dependen de la superficie del mismo si no de la forma, material, color de la superficie y posición.

      Estas fórmulas son:
      1
      Acm2 = ———— para aleta anodizada
      (RTah . 0,003)
      1
      Acm2 = ————- para aleta blanca
      (RTah . 0,0025)

      ivan (16/4/2010 15:26) SPAIN

      • Hola, mi problema es un acer asprie 5740-334G32Mn.Hubo una tormenta ele9ctrica y el ordenador dejf3 de funcionar, lo lleve9 para que lo miraran y presupuestaran y me saleda por unos 300 euros. Me dijeron que se habeda quemado la placa base de una sobre carga. Que9 solucif3n de dais?, la respuesta espero que lleve euros en ella. Muchas gracias. Respuesta:diciembre 10th, 2011 at 10:39 amMaria Teresa,como comprendere1s es complicado darte un presupuesto exacto en una reparacif3n sin antes ver el equipo, pero otros casos similares al tuyo, han requerido reparacif3n del alimentador de corriente y reparacif3n del modulo de entrada de alimentacif3n en la placa base y han estado estas reparaciones sobre los 80 a 100€No cobramos los portes de retirada desde tu casa a nuestro laboratorio y el presupuesto de reparacif3n es completamente gratuito, no te va a costar nada envie1rnoslo y que te hagamos el presupuesto

        Datta (2/5/2012 23:43) JAPAN

        • Muchas gracias por tu coramtenio Victoria! Espero que sigas pase1ndote por aqued! En breve hare9 un concurso en la pe1gina web de facebook (www.facebook.com/Vientecillo), hazte fan y podre1s participar autome1ticamente.Un besito!

          Glydel (2/10/2012 3:44) UNITED STATES

  • la gratitud no se expresa en palabras

    jose luis (24/3/2009 20:34) MEXICO

  • me parecio muy interesante pero para calcular lo de la ley de ohm se me hace un poco complicado pero poco apoco le voy a entender

    angelica hernandez perez (26/3/2009 13:24) MEXICO

  • seria muy bueno que le agregaran la parte del calculo de las dimensiones y material del disipador que se debe escoger luego de saber la resistencia ideal que necesita el dispositivo electronico…..pero en general es interesante el articulo…..para el autor….si puede completar esa parte quedaria muy agradecido…saludos desde colombia

    Santiago Jimenez Gonzalez (11/4/2009 2:07) COLOMBIA

  • tengo todo la formula y calculo para fabricar disipadores ,cuando tenga un tiempito lo subo muchachos para que experimenten ,yo los fabrique y da resultados

    ricardo anibal (22/4/2009 12:23) ARGENTINA

    • mandame el calculo de disipadores

      daniel (8/9/2009 22:12) ARGENTINA

    • Mandame el calculo de disipadores también.

      Washington (24/10/2013 20:33) BRAZIL

    • Hola, podría enviarme los criterios de seleccion del material, color, dimensiones de los disipadores respecto su resistencia termica ? Muchas gracias.

      Victor (26/11/2014 9:30) SPAIN

  • me parecio muy interesante el articulo en si ya que explica muy claramente los diferentes aspectos de disipacion, esta muy completo garcias

    edward (4/5/2009 22:06) COLOMBIA

  • como son los transistores fisicamente

    juanjose (5/6/2009 12:12) MEXICO

  • MUY BUENO EL CURSO PARA APRENDER ALGO MAS,UNA VES QUE LEA COMPLETO EL DE RADIOS ESPERO LEER EL DE TELEVISORES .
    GRACIAS

    JORGE GONZALEZ (13/7/2009 21:52) CHILE

  • Muy buen articulo, aunque la primera Rcd es de 0,12ºC/W , pero esto de que material es?

    kevin (9/12/2009 12:11) SPAIN

  • MUY BUENA EXPLICACION DE LOS DISIPADORES LE PUSO MUCHO INTERES. ESPERO ME SIGAN ENVIANDO MAS CONOCIMIENTO. ATTE. WILFRIDO HERRRERA. E

    WILFRIDO HERRERA E. (2/2/2010 13:34) COLOMBIA

  • hola que significa rth resistencia temica…. ?

    miguel (19/2/2010 11:43) ARGENTINA

  • como hago paradescargar todas las lecciones a mi PC

    Ramon Antonio pineda (13/6/2010 19:24) VENEZUELA

  • Esta muy bien su explicacion, solo comentarle que hay un error de escritura donde dice “La diferencia de temperatura Tjc juntura carcaza:” deberia ser Tj – Tc y no Tj – Ta

    saludos

    hernan ponce (28/6/2010 1:19) CHILE

  • hola, realmente esta muy bueno el articulo, te queria hacer una consulta, mas que nada para despejar una duda, si falla el sistema de enfriamiento el chip consume mas energia exigiendo a los demas componentes?

    gabriel (29/12/2010 3:29) ARGENTINA

  • Estimado Ing°
    Necesito fabricar una resistencia tipo cartucho
    220vac, temperatura requerida: 40°C. ¿Cuantos watts es necesario para esta temperatura?

    Manuel Moreno Campos (30/3/2011 18:13) PERU

    • y mira pelotuda de mierda como 4 watts maso menos pelotuda como no vas a saber eso conchuda del orto

      robertito stilepro (29/9/2011 12:08)

  • perdone mi ignorancia actualmente mi funcion en el trabajo es dar mantenimiento predictivo a los equipos, esto quiere decir que con una camara termografica tomo la temperatura de los componentes de los equipos como contactores,bornes,interruptores etc.mi pregunta es como puedo saber que temperatura maxima es normal en una resistencia de una tarjeta impresa,o cualquier resistencia. Haber si me explique. de antemano gracias

    manuel guillen (20/7/2011 20:06) UNITED STATES

  • manuel guillen, busque en los data shet de las resistencias y o componentes, o encuentre la potencia maxima de cada uno asi sabra que calor es normal… las resistencias tienen una cadencia nominal de potencias le sera facil encontrarla

    Eduardo Delgado (30/7/2011 11:47) ARGENTINA

  • NECESITO DISIPAR EL CALOR DE 4 CHIP DE LED COMO SE PUEDE HACER Y QUE MATERIAL NECESITO EMPLEAR.
    GRACIAS DE ANTEMANO.

    JAVIER (12/2/2012 8:53) SPAIN

  • Que tal Ingeniero. Me llamo Darío y quisiera saber si conoce algún método que me permita medir la resistencia térmica Rth de un diodo láser. De antemano le agradezco cualquier sugerencia.

    Rubén Darío Aguirre Glez (12/5/2012 9:21)

  • yo estoy areglado una amplificacio que ya no muetra corto sino que sale el sonido roco yo quiero saber donde esta daño

    reinel (24/6/2012 9:03)

  • Bienvenue aux nouveaux-venus…Pas e9vident de trcanher et surtout que la discussion est un peu the9orique. De bons arguments de chaque cf4te9s.@Jacques L. On est d’accord que le quatuor de teate du AAA est intouchable.@Bulldogs4life – Merci de votre analyse personnelle… Ce qui va eatre inte9ressant, c’est de voir si CLG va pouvoir maintenir ce “nouveau” niveau d’excellence avec la venue de St-Je9rf4me et d’Ahuntsic qui vont finir par grapiller dans la profondeur de Ste-The9re8se. On croit que Ste-The9re8se devrait faire le saut dans le AA le plus tf4t possible, simplement pour se distinguer de ce tas de CEGEP de Div. 2. De plus, ils pourraient re-rencontrer Limoilou… he9he9he9@Claude – C’est un point de vue, mais n’oubliez pas que c’est un sport d’e9quipe – souvent l’atmosphe8re autour de l’e9quipe (et on inclus les parents), la qualite9 et la motivation des entraineurs peuvent faire une grosse diffe9rence. Pensez au Bol D’Or de Dussault au Vieux cette anne9e.Et le CLG (tout commme Limoilou) de9tenaient cette composante. @Carbs4ever- Bien d’accord avec ton analyse. On n’avait pas re9ellement d’espoir d’aller ramasser les joueurs que Qc city a recrute9 jusqu’e0 maintenant.@Sylven – On a bien he2te de voir si Constantin va tenter de recruter un 3e QB… c’est pas son genre de partir l’anne9e avec un trou…

    Marina (30/9/2012 6:07) NETHERLANDS

  • EL INGENIERO PICERNO ES DE ARGENTINA

    toto (6/4/2013 0:04)

  • HOLA AMIGO TENGO UN PROBLEMA CUANDO GRABO MI PIC16F84A NO FUNCIONA PERO EN PROGRAMA PROTEUS SI FUNCIONA CUAL ES LA FALLA GRACIAS …..

    JAVIER BUSHNEL GUERRERO BALTAZAR (19/5/2013 23:24) PERU

  • es muy bonito las libros como puedo optenerlos amigo…y quiero consultarle sobre el pic 16f84a que no me funciona cuando lo grabo pero si me funciona en programa proteus….

    javvier bushnel guerrero baltazar (19/5/2013 23:28) PERU

  • Es de notar que debe ser ingeniero en electrónica , recuerdo algo, pero este tema es muy complejo por lo que leí. Para mi un disipador a grosso modo , es un artilugio para bajar la temperatura del chipseps, o de otros componentes del sistema. Ud. profundiza en cuestiones muy técnicas. Felicidades.

    Joaquín (29/5/2014 20:00) SPAIN

  • Me pareció muy buena la explicación, solo me queda la interrogante si los transistores y amplificadores pueden trabajar a bajas temperaturas, necesito evaluar la utilización de chips de ubicación en temperaturas por debajo de los -32°C

    Karlo Ayala (21/8/2014 14:30)

  • Muchas Gracias por la ayuda♥♥♥

    Nuris (23/11/2014 23:20)