タグ付けされた質問 「heat」

熱エネルギー; それがどこから来たのか、そしてそれがコンポーネントに損傷を与えないようにする方法

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私の線形電圧調整器は非常に速く過熱しています
ヒートシンクなしで5 V / 2 Aの電圧レギュレータ(L78S05)を使用しています。マイクロコントローラ(PIC18FXXXX)、いくつかのLED、1 mAのピエゾブザーを使用して回路をテストしています。入力電圧は約です。24 VDC。電圧レギュレータは1分間動作した後、過熱し始めます。つまり、1秒以上保持すると指が火傷します。数分以内に、焼けたような臭いがし始めます。これはこのレギュレーターの通常の動作ですか?何がそんなに熱くなりますか? この回路で使用される他のコンポーネント: L1:BNX002-01 EMIフィルター R2:バリスタ F1:ヒューズ0154004.DR

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パワーSMD MOSFETに適切なヒートシンクを提供するためにPCB上で必要な銅の面積をどのように決定しますか?
IRFR5305PBFパワーMOSFET(http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfr5305pbf.pdf)を使用して負荷をオンにする予定です。Rthsa <29 C / Wの外部ヒートシンクが必要であると判断しました。 <29 C / Wの熱抵抗を提供するために必要なPCB上の銅の面積を決定するにはどうすればよいですか? GoogleとIEEEデータベースで検索しようとしましたが、記事ではこの計算方法が明確に示されていません。 編集:私は、上部と下部に1オンスの銅、内部層に0.5オンスの銅を持つ4層PCBを使用しています。
29 pcb  heat  heatsink  thermal  copper 

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CPUが上からだけでなく下からも冷却されないのはなぜですか?
集積回路のトランジスタビットは、(プラスチックまたはセラミック)パッケージのほぼ中央にあります。それらは時々熱くなりますが、ヒートシンクを片側に貼り付けることで冷却します。時々私たちはファンでそれらに空気を吹きつけます。この熱の一部は上方に伝播しますが、一部はPCBに向かって下方に移動する必要があります。比率はわかりません。以下は、91Wの熱を放散するIntel Core i7-7700K CPUの裏面です。 多くの接続パッドがあります。明らかに、それらはかなりの割合の熱をソケット/ PCBに伝達する多くのマイクロヒートシンクとして機能します。実際、多くの表面実装部品は、銅層を介して(ステッチで)熱を放散します。 冷却が重要な場合(CPUオーバークロックコミュニティに関して)、PCBの下から、たとえばファンでCPUも冷却されないのはなぜですか? 編集: 以下のコメントは全体的に否定的ですが、2つの新しい項目があります。1つは、オーバークロックに長いスレッドがあり、バックプレートのファンを使用してCPU温度からかなりの程度の温度を取り除くことができることを示唆しています。そして2つ、私はそれを試してみました(確かにRaspberry Piのみで)。Broadcom CPUを隔離するために上面を布で覆い、60mmのファンでのみ下面を冷却しました。ファンにより、CPUの最大温度が82度から低下しました。49まで。悪くないので、このアイデアには足があると思います...

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PCBに大電流を流す方法
回路の一部に大電流を流す必要があります。オンラインPCBトラック幅計算機を使用しました必要なトラック幅が約5mm、最小クリアランスが1mmであることがわかりました。これにより、1つのトラックだけで合計で約7mmの幅になります。PCBにこれらの高電流搬送トラックをいくつか必要としていますが、これらのトラックは余裕を持ってスペースを消費します。 私はPCBの上面に銅線をはんだ付けすることを考えています。これは底面の細い象徴的なトラックに平行になります。しかし、この問題を克服するより専門的な方法があるかどうかを知りたいです。


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91個の高出力LEDアレイの信頼性の問題
7 x 13の長方形レイアウトで91個の赤外線LEDを収容する4層PCBを設計および印刷しました。これは、マシンビジョンプロジェクトのバックライトとして使用されます。個々のLEDが焼損したり、何らかの方法で回路から切断されたりする問題があります。熱放散が問題の原因であると思われます。 画像 PCBレイアウト 7つのLED(緑色のLEDテキスト)の各列は直列に配線されています。12V電源(VCCパワープレーン)は最初のLEDに接続します。次の6つは直列に配線されています。最後に、電流制限抵抗(緑色のRテキスト)が最後のLEDをグランドプレーンに接続します。 仕様: VCCプレーン:12V、2A電源 LED:TSHG6200。最大定格電流は100mAです。 電流制限抵抗:20オーム はんだ:Thermoflow Sn60 / PB40 推定総消費電力:12V *行あたり0.1A * 13行= 15.6W。 アレイのサイズ:13列の7つのLED、約7cm x 6cm 測定 12V電源の場合、各LEDには約1.45V、電流制限抵抗には約2.0V、つまり100mAの電流が流れます。これは最大許容電流で正しいため、電源とVCCプレーンの間に大きな高電力ポテンショメータを配置し、これを使用して入力電圧をわずかに低く調整しました(11.5V程度)。これにより、電流が安全に最大許容量を下回ります。 また、ダーリントンペアを使用して、Arduinoでバックライトを制御しています。バックライトはほとんど常に点灯し、時折約30ミリ秒間パルスオフされます。これは問題に関連するとは思いませんが、必要に応じて詳細を提供できます。 問題 約10〜30分使用すると、LEDの1つ以上の列が消えます。破線の行の各LEDの電圧を測定すると、ほとんどのLEDは約0.8Vであり、約8.0Vです。電流が流れていません。時々ピンを再はんだ付けするか、LEDをタップするとこれが修正されます。場合によっては交換する必要があります。いずれにせよ、別のものが出る前に、私は別の10-30分の使用しか得ません。 別の観察は、ボードの裏側全体が一種の粘着性であることです。これは上の写真で見ることができます。私はそれが熱くなりすぎており、はんだが危うくなっているのではないかと思います(おそらくフラックスを染み出させている??)。 質問 信頼性を向上させるにはどうすればよいですか?電流を定格最大値以下に安全に落とすために、すでに低電圧で実行してみました。別の種類のはんだを使用する必要があるのだろうか?または、何らかのヒートシンク?LEDは熱くなりますが、耐えられないほど熱くなりません。 提案を試みた後、編集します ヒントをありがとう!私は非常に単純なことをしました-アレイ全体に空気を吹き込むためにコンピューターのファンを向けました-それは素晴らしく機能しました!多くの人にとってこれは本当に明白なことだと思いますが、その違いがどれほど大きいかに驚きました。 ファンなし: 1行あたり25mA-> 39C 1行あたり33mA-> 41C 1行あたり40mA-> 48C 1行あたり55mA-> 52C そのため、LEDごとの最大電流に達する前に、温度の「危険ゾーン」に入ります。 ファン付き: 1行あたり35mA-> 26C 1行あたり60mA-> 30C 1行あたり90mA-> 34C 1行あたり90mA、34Cで1時間以上問題なく実行しました。すばらしいです!

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MOSFETを調理するのはなぜですか?
Arduino Nanoの PWMを使用して、約16メートルのLEDストリップの電力を制御するMOSFETを切り替える非常に単純なMOSFET LEDドライバーを作成しました。 私はSTP16NF06 MOSFETを使用しています。 私はRGB LEDを制御しているので、各色に1つずつ3つのMOSFETを使用し、16メートルのLEDストリップがすべて動作しているとき、約9.5アンペアを消費しています。 9.5 A/ 3 channels = 3.17 A maximum load each. 私の熱は私Iでなければならないので、MOSFETは、0.8Ωの完全にオン抵抗を有する2のR損失 3.17 amperes^2 * 0.08 ohms = 0.8 watts データシートによると、1ワットあたり62.5°Cの熱が発生し、最大動作温度は175°Cで、予想される周囲温度は50°C未満です 175 °C - (0.8 W * 62.5 °C/W) + 50 °C = 75 °C for margin of error 私はヒートシンクなしでこれらのMOSFETを実行していますが、赤、緑、青、白をノンストップで繰り返し、過熱しなかったプログラムで一晩中実行し続けました。この回路は1日あたり16時間以上実行できると期待しています。 LEDには12 V電源を使用し、Arduinoからの5 V制御信号を使用しているため、60 …
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CPUの熱を使用して電気を生成する
私はTanenbaumのStructured Computer Organizationを読んでいますが、CPUクロック速度を上げるための主要なボトルネックの1つは熱だと彼は言います。だから私は考え始めました:ヒートシンクを完全に取り外して、その熱を使用してより多くの電気を生成することは可能ですか?私はこれを探していて、これらの熱電材料とこの熱電発電機を見つけました: そのウィキペディアの記事で、「シリコン-ゲルマニウム合金は現在、1000°C付近で最高の熱電材料です(...)」と読みましたが、CPUは通常30〜40°C程度で動作します。したがって、1000°Cに到達するにはより多くのCPUが必要になります。 だから私は考えた:より多くの熱を集めるために、ヒートシンクなしで多くのCPUを並列に配置するのはどうだろうか?また、これらのCPUをオーバークロックして、どれくらいの熱が発生するかを確認することもできます。 しかし、私は立ち往生しています。次に何を考えるべきかわかりません。それが良い考えかどうかさえわかりません。 私の質問は、CPUの熱から電気を生成するヒートシンクを開発してみませんか?私は誰かがすでにそれについて考えていて、それをしない理由を考えているに違いないことを知っていますが、私はそれを理解できません。 それで、なぜそれは不可能ですか? 明確化のために編集: CPUを1000°Cで動作させたくない。推論手順をリストします(必ずしも正しいとは限りません)。 CPUクロック速度は、動作温度(T)によって制限されます。 CPUは発熱します。熱によりTが上昇します。 ヒートシンクは、T = 40°Cを維持するためにその熱を処理します。 ヒートシンクを熱電発電機(SiGeまたは同様の材料から構築)に交換します 多くのCPUを並べて配置し、発熱を増やします。 CPUからTEGに熱が発生するため、CPUはT = 40°Cのままです。 これは可能ですか? このようなTEGを構築する方法は?使用する材料は? そのようなデバイスがまだ存在しないのはなぜですか? この質問をした。 EDIT2:私の考えは根本的に間違っていて悪いと思います。すべての回答とコメントをありがとう。誤解についてすみません。
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マイクロ波の出力は内容物の質量に比例していますか?
私の友人と私は白熱した議論をしています。 一方で、彼は、空の電子レンジはほとんど電力を消費しないと考えています(照明、液晶などを考慮しない)。彼は、コップ一杯の水などのアイテムをオーブンに入れると、マグネトロンが内容物を加熱するためにより多くのエネルギーを出力する必要があるため、オーブンはより多くの電力を消費し始めると言います。基本的に、彼は、電子レンジでのマグネトロンの消費電力はオーブン内の熱吸収分子の質量に正比例すると言います。 一方、私がいます。マグネトロンは、常に(理想的な世界で)評価されているものを出力していると思います。空のマイクロ波は、そのエネルギーをシャーシを通して熱として放散するだけだと思います。私は、送信時に、リスナーの数に関係なく常に同じパワーでそれを行う無線塔の例えを作りました。 二人とも興味深い議論を思いつきましたが、どちらもエンジニアではなく、理論を証明する知識もありません。 だから私たちはあなたに目を向けます! ありがとう!
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私のMOSFETを殺しているのは何ですか
これは、電子機器スタック交換に関する私の最初の投稿です。私はエレクトロニクスの趣味であり、プログラミングの専門家です。 ワークピースを加熱するためのインダクタ回路に取り組んでいます。@ 12Vacの作業セットアップがあります。要するに、回路には次の要素があります。 独自の電源で50%のDCのパルスを生成し、ソレノイドに電力を供給するトランスとグランドを共有するマイクロコントローラー。 電流の方向を切り替えるローサイドの2つのMOSFET(100Aがドレイン電流、150Vdsを継続) 11ターンの3570 nHソレノイド、直径約5 cm、直径1 cmの銅パイプ製。(しばらくしてコイルに水冷を適用する計画) 230Vacから12Vacのトランスで、最大35アンペアのピーク、またはしばらく20アンペアを供給できます。 MOSFETのゲートを駆動するMOSFETドライバー(TC4428A) 各MOSFETのゲートからソースへの10K抵抗。 各ゲートのゲートからソースへの1000pFセラミックコンデンサ(ゲートのリンギングを低減するため)。Vpkpkは、ゲートで〜17ボルトです これで、MOSFETが処理できる溶接機を使用して48Vacを回路に印加するときに回路が短絡します(48Vac =〜68Vdc * 2 = ~~ 136Vpkpk)。爆発するものは何もなく、MOSFETは一体型です。しかし、MOSFETのピン間の抵抗(ゲート、ソース、ドレイン<->ゲート、ソース、ドレイン)はすべて0または非常に低い(<20Ω)です。それで彼らは故障しました。 MOSFETが故障する原因は何ですか?コンポーネントが死んだときに回路を調べるのは難しい。 私の機器は、オシロスコープとミューティメーターのみで構成されています。 ソレノイドに電力が供給されていないときに、C2とC3のないゲートで鳴ります。トランスと共通のグランドを共有します。MCUからTC4428Aドライバーへの配線は、たとえば5cmです。ドライバーからゲートまでのワイヤは約15cmです。これによりリンギングが発生しますか?TC4428Aドライバーからゲートまで使用される2mmほどのワイヤ。 ソレノイドに電力が供給されていない間、C2とC3でゲートにリンギングが鳴りました。共通点を共有します。最初の写真よりもずっと良く見えます。 ソレノイドに電源が入っているときにゲートで鳴ります。ソレノイドの電源をオンにするとリンギングが増加するのはなぜですか?また、スイッチング速度を維持しながらそれを防止/最小化する方法は? ソレノイド内のワークピースでのドレインからソースへの測定@ 150Khz。最後の図に示されているように、信号がクリーンであれば、Vpkpkは約41ボルトになります。しかし、スパイクのため、約63ボルトです。 後者の150%オーバー/アンダーショートVpkpkが問題になりますか?これは、(48Vac => 68Vmax => 136Vpkpk * 150%=)〜203Vpkpkになりますか?ソース->ドレインで測定された波のノイズをどのように低減しますか? 編集 ここでは、1つのMOSFETゲートをドライバーから切断しました。CH1はゲート、CH2はまだ接続されているMOSFETのドレインです。これで両方の波がうまく見えます。ここには/最小電流は流れていません。両方のMOSFETをドライバに接続し、2つのゲート間の抵抗を測定すると、24.2Kオームと表示されます。TC4428Aドライバーによって1つのMOSFETがオフにされた場合、ドライバーによってオンにされたときに、どういうわけか他のMOSFETゲートからの信号を受信する可能性がありますか?Driver --->|---- Gateノイズがないことを確認するために、そのようにダイオードを配置することは意味のあるアイデアですか?なるべく低電圧降下のダイオードが望ましい。

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接着剤なしでエンクロージャーでこれを「修正」する方法は?
エンクロージャがあり、STM32、リレー、そしておそらく小さな回路基板を内部に固定/配置したいと考えています。 ただし、STM(STM32F103C8T6)とリレーには、それらを固定するための穴がありません...後でコンポーネントを変更/追加したいので、それらを接着したくありません。 これを行う最良の方法は何ですか? USBケーブルには、接続するための別の穴があります(または、エンクロージャー内の別のコネクターもあります。エンクロージャー自体は、作業中であっても定期的に移動するボックスに接続されます。 また、過熱を防ぐために穴が必要になるのではないかと思います。STM32は最初は非常に低い周波数で動作しますが、後で72 MHzで動作する可能性があります。 (これを置くことは完全に電子機器の質問ではありませんが、電子機器を使用する人の多くは私の問題を処理する方法を経験しているので、ここでの方が適切だと思います。
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抵抗器で発生する熱放散と温度上昇を計算することは可能ですか?
20Vで100 mAhのバッテリーがあるとします。1000 kohmの抵抗を接続します。どのくらいの熱が生成され、抵抗器の温度上昇をどのように見つけることができますか?バッテリーが動作するにつれて、電流の流れは時間とともに減少すると思いますが、実際のバッテリーの電圧についてはわかりません。ここで十分な情報を提供していないのかもしれませんが、ごめんなさい。 このような計算を行うために必要な情報は何ですか?あなたはそれをやったことがありますか?理想的な場合(最も重要な要因のみを考慮に入れて)、熱放散と温度上昇を推定するために考慮される要因は何ですか?実際の実際の実験で実際の熱放散と温度が異なるのはなぜですか? 私はこの質問が難しいように見えることを知っていますが、この謎を最終的に解決することができれば、私はとても幸せです。

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アーク溶接時に電極の先端だけが溶けるのはなぜですか?
YouTubeで、「消耗電極」を使用してアーク溶接を行っている人を見ました。一見、すべての電極とワークピースに電流が流れることがわかりましたが、この事実から疑問が生じます。 通常、ワークピースは電極よりもはるかに大きいため、ワークピースは溶けないため、熱をより速く放散できると思います。しかし、電極はより薄く、それを流れる電流が電極の先端を溶かすのに十分高い場合、なぜ電極全体が溶けないのか分かりません。 私はそれについて考えました、そして、私の推測は、それが電極の先端の接触抵抗が電極の材料のそれと異なっていることに関係していると思います。その理由は、発生する熱に何らかの形で比例する電力がであるべきだ からです。しかし、この現象を説明するのに2つの抵抗の差が十分に大きいとは思わないので、行方不明です!P= 私2RP=私2RP=I^2R
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プロセッサが熱くなるのはなぜですか?
計算プロセスがプロセッサーを熱くする方法を理解したいと思います。熱はトランジスタによって発生することを理解しています。 トランジスターはどのように正確に熱を生成しますか? チップ数と発生する熱の相関は線形ですか? CPUメーカーは、発生する熱を最小限に抑えるために、単一のトランジスタの位置を最適化しますか?

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BLDCモーター(1 kW)コントローラーに多数のMOSFETがあるのはなぜですか?
中国から1 kWの3相BLDCモーターを所有しており、自分でコントローラーを開発していました。48 Vdcでは、短時間で最大電流は約25アンペア、ピーク電流は50アンペアでなければなりません。 しかし、BLDCモーターコントローラーを調査したときに、フェーズごとに4つのIRFB3607 MOSFET(4 x 6 = 24)を備えた24デバイスのMOSFETコントローラーに出会いました。 IRFB3607のIdは25°Cで82アンペア、100 Cで56アンペアです。コントローラが定格電流の4倍で設計される理由がわかりません。これらは安価な中国製コントローラーであることに注意してください。 何か案は? ここでコントローラーを見ることができます。ビデオの翻訳が必要な場合はお知らせください。 https://www.youtube.com/watch?v=UDOFXAwm8_w https://www.youtube.com/watch?v=FuLFIM2Os0o https://www.youtube.com/watch?v=ZeDIAwbQwoQ 熱放散を考慮すると、これらのデバイスは15kHzで動作するため、損失の約半分がスイッチング損失になります。 これらは25ドルの中国製コントローラーであり、各MOSFETは約0.25ドルかかることに留意してください。これらの人々は効率や品質にあまり関心がないと思います。これらのコントローラーは、6か月から最大1年間保証されます。 ところで、ユーザーの一般的な言語では、MosfetsはMOS-Tubeと呼ばれます。したがって、チューブ。

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