Construa Um Amplificador em Classe A, Para Algo Mais…

A corrente mínima que eles devem suportar é aproximadamente a de pico sobre a carga, assim, I_pico, para 8Ω, deve ser 1,414*√(20W/8Ω), ou aproximadamente 2,24A. Os velhinhos suportam, a 25C, até 15A, um par deve ser suficiente, então.

Falta ver se a potência máxima a ser dissipada está dentro de sua área segura de operação. Na condição quiescente, a pior para classe A, a corrente será a metade da corrente de pico na saída, assim, temos que a potência dissipada em cada transistor de saída será aproximadamente (2,24A/2)*22VCC, ou ≈ 25W. É bastante potência. Vejamos se um par dá conta:

Cada transistor, a 25C em seu “tab” metálico, dissipa 90W, sendo que para cada grau a mais essa capacidade cai em 0,72W. como queremos ter margem de segurança sobre a máxima temperatura da junção desses transistores, que é de 150C, arbitramos 110C máximos na junção, por segurança, logo, a temperatura deverá subir, no máximo, (110C – 25C) = 85C, o que reduzirá a capacidade de dissipação dos transistores.

Vejamos então o tamanho do dissipador que será necessário para, a 25C de temperatura ambiente, manter a junção desses transistores a, no máximo, 110C.

Das referências apresentadas, montamos o seguinte circuito térmico para um transistor acoplado firmemente a um dissipador, com um isolante de mica ou material similar:

Com as informações que temos, poderemos então determinar a resistência térmica de nosso dissipador, para cada transistor, lembrando-se de que, se ele for comum aos dois transistores de saída, deverá ter a metade da resistência térmica calculada; se forem 4, um quarto e assim sucessivamente.

Se a resistência térmica total máxima admitida (R_th) é (T_junção–T_ambiente)/25W, então,

R_th = 3,4C/W.

Logo, 3,4C/W = (1,39 + 0,35 + R_dissipador), então R_dissipador = 1,66C/W

Se quisermos utilizar um dissipador para cada par de transistores de saída, deveremos utilizar um dissipador com metade dessa resistência térmica, ou seja, 0,83C/W, no máximo.

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