Dissipação de energia BJT - Qual valor usar? (Ta vs Tc)

Estou usando um TIP120 (par de Darlington BJT) que foi saturado para um projeto meu. eu tenho$V_{CE(sat)}=1V$, $I_C=2A$, $V_{BE}=2.5V$ e $I_B=0.005$A, o que me fornece uma dissipação total de energia de:

$P_D=V_{CE(sat)}*I_C+V_{BE}*I_B \approx 2W$

Quando olho a folha de dados do componente para verificar as classificações máximas absolutas, existem dois valores dados para dissipação de energia: um a 65W (@ $T_C=25°C$ ) e outro a 2W (@ $T_A=25°C$ ), como visto na a imagem abaixo:

Então, minha pergunta é: qual é a diferença entre os dois valores? Qual é a diferença entre $T_A$ e $T_C$ ?

Desculpe se esta é uma pergunta comum, procurei em todos os lugares para tentar responder a essa pergunta, mas os mecanismos de pesquisa não são muito úteis quando quero saber o objetivo dos parâmetros encontrados nas planilhas eletrônicas (se houver um glossário para os mais comuns). parâmetros encontrados em folhas de dados em algum lugar, e alguém tem um link, eu ficaria muito feliz em usá-lo!).

Eu suspeito que devo usar o primeiro valor por algum motivo, mas, como meu valor calculado de é praticamente o mesmo que o segundo, não quero arriscar e destruir minha configuração futura, fazendo com que toda a fumaça mágica escape ...$P_D$

Obrigado!

A folha de dados ON é bastante confusa (ou melhor, não explica suas anotações). Os 65W se referem à dissipação de energia [máxima] se você conseguir manter o gabinete em 25C. O 2W refere-se a uma temperatura ambiente de 25 ° C, mas nenhuma restrição na temperatura do gabinete. Isso é um pouco mais claro na folha de dados da Bourns sobre seu produto similar.

O que isso significa na prática é que 65W é o máximo que você pode esperar com um dissipador de calor ideal [possivelmente muito grande].

Na verdade, esses dois dados são uma maneira bastante complicada de dizer a mesma coisa, a saber, que a temperatura máxima de junção permitida é de 150 ° C. Isso pode ser verificado usando os seguintes dados:

• 1,92 * 65 + 25 = 124,8 + 25 = ~ 150C
• 62,5 * 2 + 25 = 125 + 25 = 150C.

O que é realmente fornecido como tal na folha de dados:

Agora, para fins práticos, sugiro usar um pequeno dissipador de calor em vez de apostar que você não fritará exatamente no limite de dissipação para uso sem um.

Se você deseja calcular o aumento da temperatura com um dissipador de calor, digamos um que dê 13C / W , adicione a resistência térmica do dissipador à do gabinete (1,92C / W) e ao material da interface, digamos 1C / W, que daria cerca de 16C / W de resistência total. Para 2W que se traduz em aumento de temperatura de 32 ° C acima do ambiente, então a 25 ° C você teria 57 ° C. Isso é bastante decente por não se fritar ao tocá-lo acidentalmente.

Ta - Temperatura ambiente
Tc - Temperatura da caixa. Temperatura da superfície do pacote IC selecionado
Tj - Temperatura da junção

A maioria das folhas de dados especifica o Tc em suas especificações.

Uma maneira simplificada de pensar sobre isso:

• O valor fornecido para Tc é o máximo que você pode extrair do componente. Refere-se ao valor atingível, desde que o gabinete seja mantido na temperatura especificada.
• O valor fornecido para Ta é o limite superior do que você deve esperar do componente quando pouco ou nenhum dissipador de calor é usado.
• Tj é frequentemente usado apenas para indicar em que faixa de temperatura a junção FET pode operar.
• Se você usar um dissipador de calor, poderá operar em algum lugar entre o valor de Ta e Tc (dependendo das características do dissipador de calor).
• O componente geralmente pode manipular um pulso de curta duração até o valor máximo de Tc.

[Tentei manter o texto acima genérico, pois essas notações são usadas para dissipação de energia e consumo de corrente.]