الهندسة الكهربائية والإلكترونية
الحسابات الأساسية لاختيار موصلات مناسبة في تصميم الإلكترونيات الكهربائية
Table of Contents
إن اختيار الموصل شبه الموصل الصحيح أمر حاسم بالنسبة لكفاءة وموثوقية نظم الكترونيات الكهربائية، وتساعد الحسابات السليمة المهندسين على اختيار العناصر التي تفي بمتطلبات الأداء وتضمن هوامش الأمان.
التذبذب والتحاليل
تحديد أقصى كمية من الفولط والحاجز، سيعالجه نصف الموصل أثناء التشغيل، وينبغي أن يتجاوز تقدير الفولطاج ذروة الفولط في الدائرة بحافة أمان، عادة 20 إلى 30 في المائة، وبالمثل، يجب أن يستوعب الترتيب الحالي الحد الأقصى للشحن الجاري بالإضافة إلى هامش للأوضاع العابرة.
Dissipation and Thermal Management
(ب) حساب تفكك الطاقة باستخدام الصيغة: [(FLT:0]P = V × I]، وهذا يساعد في اختيار مصارف حرارية ملائمة وأساليب التبريد، وضمان تشغيل الجهاز في حدوده الحرارية يحول دون الفشل ويطيل أمد الحياة.
معاملات التحويل
تقييم البارامترات مثل أوقات الانطلاق وفترات الانطلاق وفترات الارتفاع الحالية، مما يؤثر على تبديل الخسائر والتدخل الكهرومغناطيسي، وأجهزة التبديل السريع تخفض الخسائر ولكنها قد تتطلب اعتبارات تخطيطية دقيقة.
الكفاءة والحسابات الضائعة
تقدير الخسائر في السلوك والتبديل لتقييم الكفاءة العامة، واستخدام الصيغ:
Conduction Loss = I]rms]2 × Ron
Switching Losses = 0.5 × × × I × (t]on] + t]off) × f
ويؤدي التقليل إلى أدنى حد من هذه الخسائر إلى تحسين أداء النظام وإلى خفض الاحتياجات الإدارية الحرارية.