Tổn hao công suất và làm mát van

I. Tổn hao ở chế độ tĩnh Khi van bán dẫn làm việc, trên nó tồn tại một tổn hao công suất: PT = UT.IT + UN.Irò Trong đó: UT - sụt áp tthuận trên van khoảng một vài vôn. IT - dòng điện thuậnkhi van dẫn UN - điện áp ngợc đắt lên van, Irò - dòng điện rò chạy ngợc van bán dẫn thờng rất nhỏ hay bỏ qua. II. Tổn hao chuyển mạch Tổn hao CM có thể bỏ qua nếu tần số làm việc thấp. Tuy nhiên, ở tần số cao tổn hao này đáng kể không thể bỏ qua đợc. 1. Tổn hao do thời gian mở và khoá van. Khi mở và khoá van dòng điện và điện áp trên van thay đổi dới dạng ví dụ (hình trang sau) Năng lợng tổn hao trên van khi mở: Wmở = 0,5.UCE.IC.tmở Năng lợng tổn hao trên van khi khoá: Wkhoá = 0,5.UCE.IC.tkhoá Tổng tổn hao năng lợng khi chuyển mạch là Wmở +Wkhoá Công suất tổn hao chuyển mạch đợc tính PCM = (Wmở +Wkhoá)/T = (Wmở +Wkhoá).f Trong đó f = 1/T - tần số chuyển mạch van ub Un uBE CBC ub B C iB E CBE uCE iC t tmở tkhoá III. Bảo vệ quá nhiệt Các tổn hao trên sinh nhiệt làm thiết bị nóng lên tới quá mức cho phép. Cần có biện pháp giảm nhiệt cho van bán dẫn. Có hai cách làm mát thờng gặp nhất Làm mát bằng không khí có hay không cánh toả nhiệt hình a Làm mát bằng nớc hình b b) a) 1. Làm mát bằng không khí Nhiệt lợng từ chát bán dẫn truyền ra vỏ rồi truyền tới cánh toả nhiệt truyền nhiệt ra không khí. Truyền nhiệt bằng bức xạ yếu, vì nhiệt độ cho phép của vỏ thấp. Do đó, tản nhiệt chủ yéu làm bằng đối lu giữa cánh toả nhiệt và không khí. Quá trình dẫn nhiệt có thể mô tả nh hình vẽ Rpn Nhiệt độ của pn Tpn RV Rtn Nhiệt độ Nhiệt độ cánh Nhiệt độ không của vỏ TV toả nhiệt Ttn khí TKK