Calculadora de dissipador para 7805 / 78XX: °C/W necessário

Calculadora de dissipador para reguladores 78XX

Calcula a resistência térmica máxima que o dissipador de um regulador linear da série 78XX pode ter para que a temperatura da junção não passe do limite. Informe as condições de operação e o resultado é o valor de °C/W a procurar no catálogo do dissipador.

Regulador 78057806 780878097812 781578187824

Tensão de entradaV

Corrente na cargamA

Temperatura ambiente°C

Temperatura máx. da junção°C

Rθ junção–case (JC)°C/W

Rθ case–dissipador (CS)°C/W

Rθ junção–ambiente sem dissipador (JA)°C/W

Potência dissipada

--

W

Rθ máx. do dissipador (SA)

--

°C/W

Rθ_JC e Rθ_JA vêm do datasheet do CI (os valores preenchidos são típicos para TO-220). Rθ_CS é do isolador + pasta térmica.

Como usar

Escolha o regulador, informe a tensão de entrada, a corrente da carga, a temperatura ambiente máxima do local e o limite de junção que você quer respeitar (o datasheet permite 125 °C, mas 80–100 °C dá margem). Procure no catálogo um dissipador com °C/W igual ou menor que o resultado.

Fórmula

Potência dissipada: P_D = (V_in − V_out) × I_carga. A cadeia térmica da junção ao ambiente precisa satisfazer (T_J − T_A) / P_D ≥ Rθ_JC + Rθ_CS + Rθ_SA, de onde sai o Rθ_SA máximo do dissipador.

Exemplo

7805, entrada 12 V, carga 0,5 A, ambiente 40 °C, junção limitada a 125 °C: P_D = 7 × 0,5 = 3,5 W. (125 − 40) / 3,5 ≈ 24,3 °C/W; descontando Rθ_JC 5 + Rθ_CS 1, o dissipador precisa de ≤ 18 °C/W.

Na prática

Se (T_J − T_A) / P_D já for maior que o Rθ_JA do CI sozinho, não precisa de dissipador. Reduzir a tensão de entrada é a forma mais eficaz de baixar a dissipação; um regulador chaveado evita o problema de vez.

Perguntas frequentes

Onde acho o Rθ de um dissipador que eu já tenho?

Comparando com modelos de catálogo (Digikey, Mouser, Fischer) de tamanho parecido. Dissipadores pequenos de clipe para TO-220 ficam entre 20 e 40 °C/W.

Preciso de isolador entre o CI e o dissipador?

Sim, quando a aba do regulador (ligada à saída ou ao terra conforme o CI) não pode tocar o dissipador aterrado. O isolador acrescenta Rθ_CS, por isso ele entra na conta.

Posso usar essa conta para o LM317?

O método é o mesmo; muda o Rθ_JC e a tensão de saída, que no LM317 é ajustável.

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