¿Cómo enfriar los dispositivos DIP?

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Tengo AD811 en mi aplicación que funciona bien, pero como funciona con un suministro de +/- 15 v a alrededor de 14.5 mA, su potencia es de alrededor de un tercio de los vatios. Hace calor cuando se toca. Verifiqué si se trata de un mal funcionamiento en este sitio web y contacté con el soporte técnico de Analog Devices y estoy seguro de que este es un comportamiento normal de este dispositivo.

Ahora estoy pensando en un método de enfriamiento para este dispositivo, pero como este paquete DIP no tiene dónde colocar un disipador de calor, pensé en algunas opciones como estas (en relación con el dispositivo funciona en alta frecuencia hasta 50MHz):

  1. Uso de un ventilador: el motor del ventilador puede imponer algo de ruido

  2. Colocar un disipador de calor plano en la parte superior del dispositivo, unirlo con pasta de silicona y conectarlo a tierra

  3. Utilizando un elemento refrigerante termoeléctrico.

Nunca he escuchado acerca de los métodos de enfriamiento para paquetes DIP, especialmente en altas frecuencias, quiero saber si hay algún método estándar para eso.

ago
fuente
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Supongo que esto es para un DIP-8 ... Aavid Thermalloy hace un pequeño disipador térmico deslizable para ese paquete: aavid.com/products/standard/580100w00000g No estoy seguro de si eso proporcionará suficiente enfriamiento o no, pero en appx 1 / 3W Dudo que necesites mucho. Un poco de grasa térmica y un poco de flujo de aire ayudarían mucho.
Tut
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Algunas almohadillas de alivio térmico y un plano de cobre adecuado (tal vez en ambas capas) que rodean el DIP pueden ser suficientes.
Rev1.0
@Pero sé que esta disipación de energía no es tanto, pero como está en contacto, estoy pensando en reducir la vida útil del dispositivo.
Ago
@Tut Por otro lado, quiero saber si el dispositivo que mencionaste impondría ruido a mi dispositivo o no.
Ago
Estoy de acuerdo contigo sobre la duración de la vida. El punto que estaba tratando de hacer es que no necesitará mucho disipador de calor. Con respecto al ruido, realmente no lo sé, pero probablemente tenga que ver con las impedancias de su circuito y las fuentes de ruido cercanas. La mejor manera de saberlo es probarlo. Después de todo, es un dispositivo deslizable.
Tut

Respuestas:

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Con el uso muy reducido de los circuitos integrados DIP, pocos minoristas de componentes ofrecen disipadores de calor DIP (¡y posiblemente algunos de los diseñadores de circuitos electrónicos más jóvenes saben sobre el tema!). Sin embargo, si está buscando el uso personal / de bricolaje, los disipadores de calor DIP pegados en aluminio anodizado están disponibles, a menudo como "nuevo stock antiguo", en sitios como eBay y vendedores de excedentes.

Por ejemplo, encontré esto en eBay por menos de $ 1:

DIP disipador de calor

Si bien está diseñado para DIP de 14 a 16 pines, es trivial cortarlo por la mitad y usar la mitad para un DIP de 8 pines.

La pasta térmica entre el disipador de calor y el CI sería útil, o uno podría usar almohadillas de pasta térmica para pelar y pegar por conveniencia:

Almohadilla de pasta térmica

También se necesitaría algún tipo de abrazadera para mantener presionado el disipador de calor, si el pegamento no es lo suficientemente bueno.

Alternativamente, los disipadores de calor de 2 partes y deslizables para DIP solían ser bastante comunes, y todavía se pueden encontrar como "stock antiguo nuevo". Estos eliminan la necesidad de una abrazadera:

Disipador de calor DIP de 2 partes

Sin embargo, estos disipadores de calor no son tan convenientes de usar para un DIP más pequeño, como un paquete de 8 pines.

Finalmente, a veces uno lija la cara de una moneda de metal y luego la sujeta a un IC DIP, como un disipador de calor de aspecto interesante. Fin de la lección de historia :-)

Anindo Ghosh
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Contrariamente a lo que dice Olin a continuación, a veces hay buenas razones para agregar disipadores de calor a los paquetes DIP o SOx. A pesar de que no puede encontrar el Tjc a través del expoxy / plástico ("compuesto de molde") en la hoja de datos, generalmente 1/3 a 1/4 de eso al aire. Puede duplicar o triplicar fácilmente la potencia tolerable del chip, extendiendo su vida útil SOA y / o proyectada, lo que en algunos casos vale la pena. Algunos fabricantes han capturado más recientemente con la idea de patatas fritas, así heasinked, por ejemplo onsemi.com/pub_link/Collateral/AND9014-D.PDF (que se heatsinked en ambos lados, en realidad.)
Fizz
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Los paquetes DIP en realidad no están destinados a enfriarse, aparte de asegurarse de que la temperatura ambiente sea razonable.

Si puede tocar el chip y se siente caliente, entonces no hay problema. Si hiciera mucho calor, te quemarías el dedo.

Relajarse. No te preocupes por eso.

Olin Lathrop
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bueno, el ICL8038 es bien conocido, por estar bastante caliente sin realizar nada especial y solo está disponible en casos DIP.
Jakey
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Hay muchas variables que pueden afectar su decisión. ¿Está el chip por debajo de 160 grados Fahrenheit en el ciclo de trabajo máximo? Si es así, probablemente estés bien. Pero el entorno sellado, la temperatura ambiente circundante y otros factores pueden causar un desbordamiento térmico en un circuito aceptable. Si no puede mantenerlo a menos de 160 grados, busque un disipador de calor.

Scott Dowdy
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Grados F es inapropiado en esta aplicación. Todas las hojas de datos que he visto especifican la temperatura en grados C. F puede ser una unidad más agradable para la temperatura percibida por el ser humano, pero use C o K para ingeniería o ciencia.
Olin Lathrop