¿Cómo calcular la disipación térmica de un transistor PNP?

Estoy trabajando con un circuito de alimentación dual para usar USB y LDO al mismo tiempo con un PIC18F2550. El circuito es el mismo que el de la hoja de datos del PIC. Mi pregunta es: ¿Cómo calculo la disipación térmica del transistor? Tendré una corriente de 50 mA a través de él y estoy usando el modelo MMBT5087 .

Este es el circuito.

diagrama esquemático

Esto es de una pregunta relacionada .

Respuestas (2)

En la hoja de datos verá las características térmicas de los paquetes:

Térmico

Puede ver que para el paquete SOT-23, por cada vatio, la temperatura de la unión aumenta 357°C por encima de la temperatura ambiente. La disipación máxima (sin disipador de calor) también es de 350 mW (para un ambiente de 25 °C)

Podemos ver por qué se dan los 350 mW:

357 * 0,35 = 124,95 °C: la temperatura máxima se da como 150 °C, por lo que tiene sentido, ya que si la temperatura ambiente es de 25 °C, la unión estará a 150 °C.

Para calcular su disipación, simplemente multiplique el voltaje a través de su transistor con la corriente a través de él (si cambia, mire el peor de los casos)
En su circuito, parece que está usando el transistor como un interruptor, por lo que se encenderá totalmente encendido. Cuando esté completamente encendido, tendrá un voltaje de colector-emisor de ~ 0.3 V, por lo que si está pasando 50 mA, entonces 0.3 V * 0.050 = 15 mW, bastante seguro dentro de los límites.

A 15 mW, su unión aumentará 357 * 0,015 = 5,35 °C por encima de la temperatura ambiente, por lo que puede tener una temperatura ambiente máxima de 150 °C - 5,35 °C = ~145 °C. En realidad, es mejor especificar 125 °C, ya que 150 es la clasificación máxima absoluta, pero esto aún le da 120 °C, por lo que no debería tener ningún problema.

Tome nota de la letra pequeña que menciona cómo se monta el dispositivo para lograr las especificaciones de temperatura (para referencia futura, en este caso no importa, pero a veces se necesita un plano de tierra grande)

Aquí hay una introducción básica para uso futuro sobre los conceptos básicos del disipador térmico y el diseño térmico.

En ese circuito, el transistor PNP está completamente cortado o saturado. Cuando esté saturado, la disipación de energía será V CE (SAT) multiplicado por la corriente del colector.

300 mV es un valor bastante típico para V CE (SAT) , y si está extrayendo 50 mA, tendrá 0,300 × 0,050 = 0,015 W (15 mW) de disipación, que es bastante insignificante.