La fuga termica è un fenomeno pericoloso che può verificarsi nei transistor bipolari, specialmente nei transistor di potenza. È un ciclo di feedback positivo in cui un aumento della temperatura porta ad un aumento della corrente, il che porta ad un ulteriore aumento della temperatura, causando in definitiva il fallimento del transistor. Ecco una rottura:
La causa:
* Aumento della temperatura: Le giunzioni transistor, come tutti i semiconduttori, hanno una proprietà chiamata coefficiente di temperatura . Ciò significa che la loro resistenza diminuisce all'aumentare della temperatura.
* Aumento della corrente: Con una resistenza inferiore, il transistor consente a più corrente di fluire attraverso di essa.
* Più dissipazione di potenza: Una corrente più alta significa una maggiore dissipazione di potenza all'interno del transistor, causando il riscaldamento ancora di più.
* Resistenza ancora più bassa: Ciò ripete il ciclo, portando a un rapido aumento della corrente e della temperatura fino a quando il transistor non si guasta.
Le conseguenze:
* Fallimento del transistor: Il transistor può surriscaldarsi ed essere permanentemente danneggiato.
* Danni del circuito: La corrente eccessiva può danneggiare altri componenti nel circuito.
* Pericolo di fuoco: In casi estremi, il transistor può prendere fuoco.
Fattori che contribuiscono alla fuga termica:
* Dissipazione ad alta potenza: I transistor che operano ad alti livelli di potenza sono più sensibili.
* scarsa dissipazione del calore: I dissipatori di calore insufficienti o un flusso d'aria inadeguato possono peggiorare il problema.
* Temperatura ambiente elevata: Il funzionamento del transistor in un ambiente caldo contribuisce alla questione.
* Caratteristiche del dispositivo: Alcuni transistor hanno un coefficiente di temperatura più elevato di altri.
prevenzione in fuga termica:
* Affondamento di calore: Utilizzare i dissipatori di calore appropriati per dissipare il calore generato dal transistor.
* Protezione termica: Implementare i circuiti che rilevano una temperatura eccessiva e chiude il circuito o riducono il flusso di corrente.
* Derante: Operando il transistor al di sotto della sua potenza massima per lasciare un margine di sicurezza.
* Scegliere il transistor giusto: Selezione di un dispositivo con bassa resistenza termica e alta capacità termica.
in conclusione:
La fuga termica è una grave minaccia per l'affidabilità dei circuiti usando transistor bipolari. Comprendere le cause e l'implementazione di misure preventive sono fondamentali per garantire un funzionamento sicuro ed efficiente.
