Tản nhiệt tự làm cho bóng bán dẫn nhỏ: 6 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:36

Đây là một chút hướng dẫn nhỏ: Bạn muốn tăng cường thêm một chút dòng điện thông qua các bóng bán dẫn gói TO-92 rẻ tiền đó? Sau đó, thêm một bộ tản nhiệt kim loại nhỏ. Tôi đã làm cái này cho trình điều khiển động cơ DC PWM, vì một số bóng bán dẫn hai cực 2N2222 rất tiện dụng. Nó hoạt động tốt, nhưng 2N2222 đang rất nóng (quá nóng để chạm vào.) Điều này sẽ hoạt động với bất kỳ thiết bị TO-92 nào - nhưng thiết bị phải có một phần phẳng để tiếp xúc với bồn rửa (như trường hợp TO-92.) Nó không hoàn toàn điên rồ; tản nhiệt thương mại có sẵn cho gói này. Và các thông số kỹ thuật 2N2222 bao gồm hai xếp hạng tiêu tán điện, Tamb <= 25 C (500-800mW) và Tcase <= 25 C (1,2-1,8 mW) (là nhiệt độ không khí xung quanh và nhiệt độ vỏ.) Giữ vỏ ở 25 C hoặc thấp hơn và xếp hạng hiện tại tăng hơn gấp đôi.

Bước 1: Bạn sẽ cần…

Vật liệu:

- Vật liệu tản nhiệt: đồng, nhôm hoặc kim loại tấm khác - Ống co nhiệt - Hợp chất dán nhiệt (dùng cho tản nhiệt CPU)

Bước 2: Cắt bỏ tản nhiệt

Dụng cụ nibbler là một cách tuyệt vời để cắt các hình dạng từ bất kỳ vật liệu kim loại tấm nào, thậm chí cả thép.

Bộ tản nhiệt phải đủ lớn để hấp thụ nhiệt dư, nhưng có thể có hầu hết mọi hình dạng. Tuy nhiên, nó phải có một "tab", rộng hơn và cao hơn một chút so với bóng bán dẫn. Nó có thể chứa một lỗ để gắn vào bảng mạch, nếu điều đó muốn.

Bước 3: Tinh chỉnh Hình dạng

Để nó không rơi ra ngay, tản nhiệt nên được tạo hình bằng cách thêm một vài khía hoặc một "cổ họng" hẹp hơn ở đầu tab.

Điều này ngăn không cho "tab" trượt ra khỏi ống co nhiệt và khỏi bóng bán dẫn. Lưu ý: thành thật mà nói, việc thu nhỏ "cổ họng" ở đầu tab có vẻ hoạt động tốt hơn…. Hình vẽ minh họa phương pháp thay thế này (mà tôi đã sử dụng trên nguyên mẫu.)

Bước 4: Nhấn, File và Sand cho đến khi phẳng

Tản nhiệt phải phẳng. Cách tốt nhất để đạt được điều này là không làm biến dạng kim loại trong quá trình này. Tuy nhiên, nhôm của tôi là một thanh gài từ một tấm cắm trại cũ và các mảnh thiếc đã làm biến dạng nó phần nào. Vì vậy, để làm phẳng nó cho tiếp xúc tốt với bóng bán dẫn, một vài bước nữa: - Nhấn nó. Tôi đã sử dụng phần cuối của một trình xử lý tệp. Nhưng nếu sử dụng một phụ kiện tốt, có lẽ giữa hai miếng thép phẳng sẽ hoạt động tốt hơn. - Ghi lại. Nơi vật liệu chống lại, việc giũa sẽ loại bỏ các điểm cao. - Chà nhám. Sau khi dũa, bề mặt nhẵn hơn cần được tiếp xúc hoàn toàn.

Bước 5: Lắp ráp

- Đầu tiên, bạn cắt một đoạn ống co nhiệt nhỏ. Nó phải dài hơn một chút so với mấu. - Kiểm tra độ khít của tất cả các bộ phận. - Bôi một lượng nhỏ keo tản nhiệt lên bóng bán dẫn (mặt phẳng.) - Trượt ống co nhiệt lên trên mấu kim loại, sau đó trượt cẩn thận bóng bán dẫn trong, đảm bảo mặt phẳng tiếp xúc với tản nhiệt. - Thu hẹp ống để hoàn thành. Súng nhiệt, bếp điện hoặc các nguồn nhiệt khác sẽ làm được điều đó. Trong quá trình sử dụng ban đầu, nhiệt do bóng bán dẫn tạo ra sẽ chỉ làm co cụm lại nhiều hơn, làm cho một đơn vị chắc chắn hơn.

Bước 6: Sử dụng nó

Được rồi, bây giờ bóng bán dẫn / tản nhiệt đã sẵn sàng để sử dụng. Tôi đã chạy hàng giờ đồng hồ với công suất khoảng 2,75 watt, cao hơn khoảng 65% so với thông số công suất của 2N2222. Cho đến nay, rất tốt. Lưu ý: Mặc dù điều này chắc chắn hữu ích, nhưng gói TO-92 không được thiết kế để sử dụng với tản nhiệt, vì vậy bạn không thể có được loại hiệu quả như bạn làm từ một bồn rửa tích hợp. Có thể điều đúng đắn cần làm là sử dụng bóng bán dẫn gói TO-220, nhưng điều này cũng rất thú vị và là một trải nghiệm học hỏi.