Projeto de Amplificadores de Potência para Áudio – Parte III

Isso vai acontecer para 64% da máxima tensão de saída rms ou -4dB (0,637x Uomáx), aplicada sobre a menor impedância de carga suportável pelo amplificador, ou 4 ohms, nesse caso.

Considerando a máxima temperatura da junção BC do transistor como os 150ºC indicados na folha de dados, podemos calcular a máxima temperatura tolerável no encapsulamento pela expressão:

Onde

Como entre o encapsulamento e o dissipador deve haver um isolante, vamos considerar para esse uma resistência térmica de Rthcd = 0,5ºC/W**, o que leva a uma temperatura máxima tolerável no dissipador (Td) de:

**Esse valor seria referente a um isolante de silicone.

Uma temperatura que deve ser  evitada, mesmo com um dissipador interno à caixa chassis do amplificador, por estar acima do limite suportável continuamente pela fiação de interligação normal, com isolamento de PVC  (70ºC), o que iria exigir cuidados como uso de espaguete resistente ao calor para proteção e fiação de com isolamento de EPR (95ºC) ou silicone. Também iríamos elevar a temperatura interna do amplificador, reduzindo a vida útil dos componentes passivos, principalmente capacitores eletrolíticos.

Devemos adotar então o limite de 70ºC para a temperatura do dissipador. Isso nos deixará com bastante folga para a temperatura máxima de junção, que não vai passar de 115ºC. A temperatura máxima do encapsulamento será de 85ºC.

Podemos redesenhar a SOA para essa temperatura de encapsulamento (figura 7), calculando a máxima potência suportável para cada transistor para essa condição:

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