为两个 IC 使用一个散热器是个好主意吗?

电器工程 散热器 冷却 热保护
2022-02-01 04:07:40

我在通用 PCB 上使用 7805 IC 和二极管桥 Br805D(桥式整流器)IC,交流输入为 220V / 50Hz。

这两个组件都会很快升温,我打算安装一个散热器。

我的问题是:对两个 IC 使用单个散热器/风扇组合是否正确,或者我应该为两者分开散热器?

我应该了解哪些潜在问题?

3个回答

使用单个散热器非常常见 - 有时它甚至可以提高性能(分立晶体管的热匹配有助于防止热失控或更好的匹配)。

但是,有几点需要注意:

你的散热器需要多大?

在单个散热器上使用多个部件可能会使热计算更加棘手。您的所有部件是否会在正常运行条件下同时散发出最大的热量?

如果没有,您不需要那么大的散热器。然而,计算出你需要什么尺寸的数学可能有点棘手。

隔离怎么办?

在单个散热器上使用多个设备时,您需要注意不要使电路的某些部分短路。许多封装都有金属片连接到散热器(例如 TO220 封装)。然而,这些金属片通常也在内部连接到某个引脚。检查您的部件的数据表以了解它是如何连接的。看看下面的示意图:

示意图

模拟此电路- 使用CircuitLab创建的原理图

如果我们将这两个部分连接到同一个散热器,没有隔离垫,我们将短路输入变压器!这显然不是一件好事。因此,我们经常使用单独的散热器或隔离垫。这些是通常由陶瓷薄片(云母很常见)或其他一些电绝缘材料制成的焊盘。确保在使用这些垫子时,您还使用了螺丝或螺丝的保护套!如果您隔离金属片,但不隔离金属螺钉,您只需将其通过螺钉短路即可。

这里的其他答案很棒,但是我还想补充一下...

考虑扩张效应

在将多个设备安装到散热器时,需要注意一个事实,即散热器本身将以与您的设备可能焊接到的 PCB 基板不同的速率膨胀。

如果这种差异很大,它将对设备的腿和焊点施加很大的压力。如果设备是机械连接已经很差的表面贴装设备,这尤其有害。最好的情况是接头会失效。最糟糕的是,垫子和轨道会从板上撕下来。

这些影响可以通过保持部件真正靠近在一起而得到一定程度的缓解。将它们放在同一个散热器的不同端通常是一个坏主意。

但是,我仍然不会依赖 SMT 零件的接近度。

使用更软的机械连接将设备安装到散热器的更好解决方案,允许设备和散热器之间有适当的滑动量。例如,散热片夹。

使用足量的散热化合物作为润滑剂以减轻滑动,同时保持适当的热接触量。

在此处输入图像描述 在此处输入图像描述

您可以使用带有两个组件的单个散热器,如果

  1. 两个组件的安装片可以电气连接,或者您明确地隔离其中至少一个。

  2. 仍然满足总功率预算和最高温度。

将两个设备的最坏情况功耗相加,看看散热器会导致什么温升。确保结果对两个组件都可接受。如果您最终对其中一个进行了电绝缘,请务必考虑由该电绝缘引起的额外热绝缘。