Problème de calcul de radiateur (transistor npn)

[invitec8cade6e]

Bonjour et bonne année à tous

Je vous explique mon problème. Je commande deux ventilateurs en parallèles (12V, 140mA) via un transistor npn (en commutation donc) avec un Vc de 12V.

Le transistor en question est un 2N3019 (voir pj)

Voici les informations qui m’intéressent :

Tj Max. Operating Junction Temperature : 175°C
Rthj-case : 30°C/W
Rthj-amb : 187,5°C/W
Ptot @ Tc = 25°C : 5W

J'applique donc la formule suivante :

Rth = (Tj - Ta) / Pd
Rth rad = Rth - Rthj-amb

Avec :

Tj = 175°C
Ta = 55°C
Pd = 12*2*140e-3 = 3,36W
Rthj-amb = 187,5°C/W

Donc : Rth = (175-55) / 3,36 = 35,71°C/W
Rth rad = 35,71 - 187,5 = ..pas besoin de continuer pour voir qu'il y a un problème...

Je suis sur que c'est une erreur toute bête mais je ne parvient pas à l'identifier... (erreur sur la puissance dissipée ? sur l'utilisation de Rthj-amb ?)

Merci d'avance pour vos conseils/remarques
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[DAUDET78]

Ton transistor laisse passer 0,28A et sa tension de saturation doit être de l'ordre de 0,5V (je n'ai pas vérifié !)
Donc la puissance dissipée dans le transistor est de 0,28*0,5= 0,14W
Pour un boitier tout nu, la différence de température jonction/ambiance est donc de 0,14*187,5= 26,25°
Donc pour une température ambiante max de 175-26,25= 148,75° ...... tu n'as pas besoin de radiateur !

[invitec8cade6e]

Merci pour cette réponse rapide et précise.

Mon erreur se situait donc dans le calcul de la puissance dissipée... L'emploi de VCEsat au lieu de VCE (12V) dans le calcul est dû au fait que je fonctionne en saturé-bloqué me trompe-je ?

[DAUDET78]

Oui,

• L'alimentation délivre 12*0,24= 2,88W
• Les ventilateurs consomment (12-0,5)*0,24= 2,76W
• Le transistor dissipe 0,5*0,24= 0,12W et c'est la valeur a utiliser pour le calcul du radiateur

Et encore, le calcul est valable si le transistor est "On". Si le transistor est "Off" , la puissance dissipé par le transistor est quasiment nulle

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec8cade6e]

Effectivement, je comprend mieux maintenant.

Merci encore

[PIXEL]

mais attention à BIEN saturer le transo , sinon il chauffe et cuit !

[invitec8cade6e]

Comment ça ?

[PIXEL]

le courant de base doit être de 5 à 10 fois plus élevé que le calcul.

SINON un transistor mal saturé passe en "linéaire" et provoque une chute de tension à ses bornes >
puissance dissipée > surchauffe

[DAUDET78]

Comment ça ?

Ben, il faut au moins 24mA dans la base

[invitec8cade6e]

Ben, il faut au moins 24mA dans la base

24mA ? Pourquoi un courant si élevé ?

D'après la datasheet, le gain pour IC @ 500mA est de 50 (100 pour IC = 100mA)

Mon courant de base est donc de 280m/50 (pire cas) soit 5,6mA d'ou une résistance de (Vin-Vbe)/Ib soit (5-0.6)/5,6m = 785ohms, résistance que je peut baisser a disons 500ohms ce qui me ferait un Ib de (5-0.6)/500 = 8.8mA (donc Ic @ 440mA tjs pour un gain de 50)

A moins que vous ne considériez que le gain soit encore inférieur à 50 ?

[PIXEL]

fais selon ton calcul , et mes amitiés à Monsieur Murphy

[DAUDET78]

D'après la datasheet, le gain pour IC @ 500mA est de 50 (100 pour IC = 100mA)

NON

Tu es en saturation ! Pas en petit signaux !

Et le gain est alors de 10 .... (voir la spécification !)