Ograniczające parametry termiczne – prąd i moc

To jest piąty z serii artykułów ułatwiających analizę kart katalogowych i wprowadzających w tematykę parametrów elementów elektronicznych. Ostatnio doszliśmy do kwestii temperatury. To właśnie temperatura okazuje się ogromnie ważna i w tym artykule omówię różne aspekty tego zagadnienia.

W poprzednim artykule tej serii zatytułowanym Katalogowe parametry Absolute Maximum Rating przedstawiłem bardzo ważne informacje o grupach parametrów oraz o parametrach ograniczających, związanych z możliwością szybkiego uszkodzenia głównie przez zbyt wysokie napięcie. Oto dalsze informacje.

Termiczne ograniczenia prądu i mocy

Dla większości elementów podaje się prąd maksymalny. Najprościej biorąc prąd maksymalny to taki, który nie grozi jeszcze przegrzaniem.

Tak samo maksymalna moc elementu to największa moc strat cieplnych wydzielanych w elemencie, która nie spowoduje jego przegrzania.

Słabiej zorientowani błędnie wyobrażają sobie, że z prądem jest podobnie jak z napięciem, gdzie nadmierny wzrost napięcia powoduje nieodwracalne destrukcyjne przebicie, zwarcie, a może rozwarcie.

Otóż w przypadku prądu jest inaczej. Nie ma wyraźnej, ostrej granicy, której niewielkie przekroczenie powoduje destrukcję. Sytuacja jest dużo bardziej skomplikowana! Prąd nie jest najważniejszy, bo najważniejsza okazuje się temperatura! Zapamiętaj, że większość elementów elektronicznych można uszkodzić przy wartościach prądu i mocy strat dużo mniejszych niż maksymalne podane w katalogu. Będziemy to omawiać w oddzielnych artykułach, a na razie tylko zasygnalizuję problem.

Aby to jak najbardziej przystępnie wyjaśnić, warto wrócić do przewodów elektrycznych. Otóż jeżeli kupisz pochodzący od dobrego producenta przedłużacz rozwijany ze szpuli, na przykład taki jak na fotografii 1, to zapewne znajdziesz na nim informację, że w stanie całkowitego rozwinięcia maksymalny prąd to X amperów i moc YYYY watów, natomiast w stanie całkowitego zwinięcia na szpuli, dopuszczalny prąd maksymalny i moc są dużo mniejsze.

(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w numerze grudniowym czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 12/2023). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 12/2023 znajduje się tutaj.

 

Piotr Górecki

 

Uwaga! Wskazówki, jak nabyć archiwalne numery znajdują się na stronie: https://piotr-gorecki.pl/n11