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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:トランジスタの最大電力)

NPNトランジスタを使用した最大DC17V,1Aの切り替え回路の製作

noname#252332の回答

noname#252332
noname#252332
回答No.5

 おまけ。 放熱器の計算方法を書いておきます。2SC4381のデータシートから、 Tj=150℃:ジャンクション許容最高温度 Pc=25W(at Tc=25℃):ケースを25℃に維持した時発熱できる電力。 のとき、2SC4381の半導体接合部からケースまでの熱抵抗は、 (Tj-Tc)/Pc = 5℃/W です。上記条件で1W発熱するとジャンクション温度が何度上がるかという数字です。  次にトランジスタケースから、シリコングリス、マイカ絶縁物、シリコングリスを挟んだ熱抵抗は実験から1℃/Wだそうです。安井なんとかという偉いオーディオの先生の本に書いてあったと思います。いま58歳の人が高校の時読んだ本ですが。  次に放熱器から大気までの熱抵抗は放熱器のカタログに書いてあります。 http://akizukidenshi.com/download/ds/globalelec/20pb020.pdf 秋月電子のこれの一番上は46.4℃/Wだそうです。  トランジスタのジャンクションから大気までの熱抵抗は以上の和で、 5+1+46.4=52.4℃/W  1W発熱すると周囲温度に対してジャンクション温度が52.4℃上がりますよという事です。  今度はこのトランジスタが何℃までの温度上昇に耐えられるかと言うと、Tj=150ですがこれは壊れるという意味ですから10℃低く140℃とします。(半導体は10℃温度が上がると故障率が2倍になります。)  周辺温度は40℃で計算します。室温が30℃以上になることはあるし、40℃とは室温ではなく筐体の中のトランジスタ周辺の温度です。だいたい機器の環境条件の仕様書を見ると40℃と書いてあります。  つまり発熱によって上昇できる温度は、140-40=100℃。これを熱抵抗で割って、つまりこのトランジスタと放熱器では100/52.4=1.9Wまで発熱できることになります。

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