Disipación de potencia BJT: ¿qué valor utilizar? (Ta vs Tc)

Estoy usando un TIP120 (par Darlington BJT) saturado para un proyecto mío. Tengo , , e A, lo que me da una disipación de potencia total de:$V_{CE(sat)}=1V$$I_C=2A$$V_{BE}=2.5V$$I_B=0.005$

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

Cuando busco la hoja de datos del componente para verificar las clasificaciones máximas absolutas, hay dos valores dados para la disipación de potencia: uno a 65 W (@ $T_C=25°C$ ) y otro a 2 W (@ $T_A=25°C$ ), como se ve en la imagen de abajo:

Entonces mi pregunta es: ¿cuál es la diferencia entre los dos valores? ¿Cuál es la diferencia entre $T_A$ y $T_C$ ?

Lo siento si esta es una pregunta común, he buscado en todas partes para tratar de responder esa pregunta, pero los motores de búsqueda no son muy útiles cuando quiero saber el propósito de los parámetros que se encuentran en las hojas de datos electrónicas (si existe un glosario para los más comunes). parámetros encontrados en hojas de datos en alguna parte, y alguien tiene un enlace, ¡me encantaría usarlo!).

Sospecho que debería usar el primer valor por alguna razón, pero dado que mi valor P_D calculado $P_D$es prácticamente el mismo que el segundo, no quiero arriesgarme y destruir mi configuración futura, haciendo que escape todo ese humo mágico. ...

¡Gracias!

La hoja de datos ON es bastante confusa (o más bien no explica sus anotaciones). El 65W se refiere a la disipación de potencia [máxima] si logra mantener la carcasa a 25C. El 2W se refiere a una temperatura ambiente de 25 ° C, pero no hay restricción en la temperatura de la carcasa. Esto es un poco más claro en la hoja de datos Bourns de su producto similar.

Lo que esto significa en la práctica es que 65W es el máximo que puede esperar con un disipador de calor ideal [posiblemente muy grande].

Ambos datos son en realidad una forma bastante complicada de decir lo mismo, a saber, que la temperatura máxima de unión permitida es de 150 ° C. Esto se puede verificar utilizando los siguientes datos:

• 1.92 * 65 + 25 = 124.8 + 25 = ~ 150C
• 62.5 * 2 + 25 = 125 + 25 = 150C.

Que en realidad se da como tal en la hoja de datos:

Ahora para fines prácticos, sugeriría usar un disipador de calor pequeño en lugar de apostar a que no lo freírás exactamente al límite de disipación para usarlo sin uno.

Si desea calcular el aumento de temperatura con un disipador térmico, diga uno que dé 13C / W , luego agregue la resistencia térmica del disipador térmico a la del caso (1.92C / W) y el material de la interfaz, digamos 1C / W, que le daría una resistencia total de 16C / W. Para 2W que se traduce en un aumento de temperatura de 32C sobre el ambiente, entonces a 25C tendrías 57C. Eso es bastante decente por no freírlo al tocarlo accidentalmente.

Ta - Temperatura ambiente
Tc - Temperatura de la carcasa. Temperatura de la superficie del paquete IC seleccionado
Tj - Temperatura de unión

La mayoría de las hojas de datos especifican el Tc en sus especificaciones.

Una forma simplificada de pensarlo:

• El valor dado para Tc es el máximo que puede extraer del componente. Se refiere al valor alcanzable, siempre que la caja se mantenga a la temperatura especificada.
• El valor dado para Ta es el límite superior de lo que debe esperar del componente cuando se usa poco o nada de disipador de calor.
• Tj a menudo solo se usa para indicar a qué rango de temperatura puede operar la unión FET.
• Si usa un disipador de calor, podrá operar en algún lugar entre el valor de Ta y Tc (dependiendo de las características del disipador de calor).
• El componente generalmente puede manejar un pulso de corta duración hasta el valor máximo de Tc.

[He tratado de mantener el texto anterior genérico ya que estas anotaciones se usan tanto para la disipación de potencia como para el consumo de corriente.]