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dimensionnement dissipateur



  1. #1
    parain

    dimensionnement dissipateur


    ------

    Bonjour,
    j'ai mis en place un hacheur pour commander mon moteur
    mon moteur à comme caractéristique :
    ref: EP2540X6
    Vbat:9.6V max
    I: 6.6A max
    datasheet: http://www.gwsus.com/english/product...stem/edf64.htm

    Transistor de mon hacheur:
    ref:STP62NS04Z
    Datasheet:http://www.datasheetcatalog.org/data...3o1o23sewy.pdf

    Voila ma question:
    Je voudrais dimensionner le dissipateur
    je tourne à une fréquence de 20KHz et le rapport cyclique est variable
    Aprés avoir consulté des sites j'ai souvent vu que l'on calculé Pd=Rdson*Imax=15mA*62A.
    On ne prend pas en compte la fréquence et le rapport cyclique ni la puissance du moteur.
    Quelle valeur dois-je prendre pour Pd pour bien dimensionner mon dissipateur et de ne pas prendre un dissipateur trop énorme

    Merci d'avance

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    il faut prendre en compte le courant du moteur
    + évaluer les temps de commutation (U et I moyens)
    + pics de courant dûs aux capacités

    ensuite connaissant la puissance dissipée, la température du boîtier,
    et la température ambiante, tu calcules la résistance thermique du
    radiateur en °C/W


  4. #3
    parain

    Re : dimensionnement dissipateur

    Salut,
    merci de m'avoir répondu.
    Aprés reflexion, du fait que je n'ai pas décider du rapport cyclique, je prend le pire des cas c'est à dire 100%.
    donc aprés des calculs:
    Pd=Tj-Ta/Rth
    Tj=150
    Ta=50
    Rth=TJC+TCS+TSA=1.36+0.1
    Pd=9*6=54W
    Rthjc = (Tj - Ta)/Pd
    = (150 - 50)/54
    = 1.85°C/W

    Dis moi ce que t'en penses, car j'espere m'être trompé car sinon le dissipateur va etre vraiment enorme.

    Merci d'avance

  5. #4
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    Citation Envoyé par parain Voir le message
    le pire des cas c'est à dire 100%.
    je pense que le pire des cas c'est 99%

    Pd=9*6=54W
    plutôt 0,9V x 6A

    Rthjc = (Tj - Ta)/Pd = (150 - 50)/54
    là je pense que tu patauges un peu
    voir dernière page :
    http://www.gcopin.perso.cegetel.net/...onducteurs.pdf

  6. Comparatifs

    Gagnez du temps et de l'argent grâce à nos comparatifs de produits. Parmi nos sujets :
  7. #5
    parain

    Re : dimensionnement dissipateur

    Salut,
    Pour quoi prendre 0,9V?
    ma tension max est de 9V
    Mon courant max est 6A
    mon Tj max est de 175°C => je prend une marge avec mon 150°C pour TJ
    ma Ta je prend 50°C au lieu de 25 pour avoir une marge
    Rth= ((Tj - Ta)/Pd)-Rthjc
    Rth = ((150-50)/54)-1,36
    Rth= 0,49°/W

  8. A voir en vidéo sur Futura
  9. #6
    parain

    Re : dimensionnement dissipateur

    Ah oui c'est vrai que si le courant est max la tension est proche de 0V.
    Donc ca ne fonctionne pas.
    il faut que je prenne dans le pire des cas, c'est à dire pendant la commutation.
    Y'a t il une formule car ton document ne précise pas quelle tension max et courant max utilisés.
    Merci d'avance

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  11. #7
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    Citation Envoyé par parain Voir le message
    Ah oui c'est vrai que si le courant est max la tension est proche de 0V.
    c'est le but d'un hacheur

    Donc ca ne fonctionne pas.
    au contraire çà marche nickel

    il faut que je prenne dans le pire des cas, c'est à dire pendant la commutation.
    le cas réel c'est les pertes statiques (Rds_on x Imax)
    + les pertes dynamiques

    Y'a t il une formule
    là c'est pas de la tarte
    j'ai abordé le sujet avec le triac + circuit RC
    faut aussi prendre en compte le fonctionnement linéaire pendant les commutations

    car ton document ne précise pas quelle tension max et courant max utilisés.
    le courant max dépend de ton moteur
    et le Rds_on figure dans la doc du Mosfet en question

  12. #8
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    mais vu que ton MOS est Over_Hyper_Extra_Super_Ultra sur-dimensionné,
    tu devrais même pas avoir besoin de radiateur


  13. #9
    parain

    Re : dimensionnement dissipateur

    Merci encore pour tes réponses,
    Donc je récapitule:
    le courant max de mon moteur est de 6A
    le Rdson est de 0,015
    donc Pd=6*6*0,015= 0,54W


    merci d'avance

  14. #10
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    çà c'est les pertes statiques

  15. #11
    parain

    Re : dimensionnement dissipateur

    Les pertes dynamique sont importantes à prendre en compte.
    Car juste aves les perte statique:
    Rth=((Tj-Ta)/Pd)-Rthjc
    Rth=184°C
    en clair j'ai pas besoin d'un dissipateur
    Est ce que les pertes dynamiques peuvent poser des problemes en m'obligeant à mettre un dissipateur???
    merci d'avance

  16. #12
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    Citation Envoyé par parain Voir le message
    en clair j'ai pas besoin d'un dissipateur
    je pense pas que tu en ai besoin

    Rj-amb = 62,5°C/W

    175°C - 45°C = 130°C donc 2W sans radiateur

    Pour la diode, je te suggère une MUR1520


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  18. #13
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    Citation Envoyé par gcortex Voir le message
    Pour la diode, je te suggère une MUR1520
    ou encore mieux une schottky 30A


  19. #14
    parain

    Re : dimensionnement dissipateur

    Salut,
    merci encore pour ton aide si précieuse.
    Pour ce qui est du transistor, je pars du coup sans dissipateur mais je laisse une petite place au cas ou le moteur pomperais plus que prévue.
    Pour ce qui est de la diode, ce n'est pas un peut trop surdimensionner (je sais que par rapport à mon transistor 10X trop surdimensionner, ma question peut paraitre un peut bisarre ) y'a t il une formule pour calculer la diode surtout au niveau courant car j'aurais pensé que le courant traversant la diode n'excederait pas le courant traversant le moteur, c'est à dire environ 6A.
    Du coup j'ai pris une diode de roue libre 6A80
    datasheet : http://www.datasheetcatalog.org/data...pqwfjcyk7y.pdf

  20. #15
    gcortex

    Re : dimensionnement dissipateur

    il faut une diode rapide qui supporte au moins 10A
    les diodes courantes (= plusieurs fabriquants) sont moins chères
    la MUR1520 est vraiment pas chère chez ED


  21. #16
    paulaubry.33

    Re : dimensionnement dissipateur

    Bonjour mesdames, messieurs,

    Je suis un peu novice dans le domaine de la protection avec radiateur (je travaille plus dans le numérique à vrai dire...)

    J'ai lu ce que vous aviez écrit plus haut et j'ai fait le lien avec mon besoin. Si vous le permettez, je vous pose mon problème :
    j'ai un système qui fonctionne avec des batteries pour Utotale = 48Vdc.

    Ce système à des besoins en énergie de 48V*200A = 9.6 kW (il s'agit d'un véhicule électrique)

    Je souhaite protéger ce système contre les inversions de polarités et les court-circuits.
    J'ai choisi de mettre une diode dans le sens bloquant (en marche normale) entre le + et le - <=> quand le courant passe dans le bon sens, la diode est bloquée. Si les fils sont inversés, la diode devient passante et fait claquer un fusible présent sur la branche +.

    première question : est ce que cela vous semble utile et/ou juste ?

    Voila les composants que j'ai choisis :

    Module à diodes 400V 125A double (référence radio-spares : 742-3141)
    Fusible lame carter 2 (référence RS : 226-0901)

    En déroulant les calculs voila ce que j'ai trouvé :

    On veut refroidir une diode de type 400v 125A double qui doit dissiper une puissance de 0.6*200 = 140 W à température ordinaire.

    Rth = (Tj - Ta) / Pd

    où Tj est la température de jonction, Ta la température ambiante (20°C)
    et Pd la puisssance dissipée

    On prend une marge de sécurité de 15% supérieure, soit 160 W au lieu de 140 W.

    Le fabricant indique pour la diode, une résistance jonction-boitier de 0.27 °C/W, et une résistance boitier-radiateur de 0.5 °C/W (valeur aléatoire car non renseignée sur la doc..) . Toujours selon le constructeur, la température maximale de jonction est de 150 °C.

    En appliquant la formule précédente, nous obtenons ceci :

    Rth = (150 - 20) / 160 = 0.81 °C/W (j'ai l'impression que cette valeur est très - trop - faible...)

    Résistance thermique de 0.81 °C/W auquel on retranche la résistance jonction-boitier de 0.27 °C/W et la résistance boitier-radiateur de 0,5 °C/W (qui n'est je le rappelle, pas indiqué dans la doc...). Au final, nous trouvons qu'il nous faut un radiateur de résistance thermique de0.81-(0.27+0.5) = 0.04 °C/W.

    Cette valeur me parait beaucoup trop faible....

    deuxième question : est ce que le calcul est bon? Je suis vraiment pas sur de moi...

    J'ai trouvé ce radiateur avec une RT de 0.04°C/W. D'après vous, je le valide?? (ref : http://fr.farnell.com/jsp/displayPro...-8976-00001013)

    Merci d'avance pour votre aide qui me sera précieuse !

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