学习了一下散热片的简单估算

常用的板翅式散热器，其有效散热面积为：$$散热面积=(翅片高度\times2\times翅片数量+基板宽度)\times截断长度$$

有效散热面积和热阻的关系：

简单拟合得:$$R_\mathrm{sa}=23.3A^{-0.39}$$。

总热阻$$R_\mathrm{tot}=R_\mathrm{sa}+R_\mathrm{cs}+R_\mathrm{jc}$$。

注：$$R_\mathrm{sa}$$为散热片向空气散热的热阻。 $$R_\mathrm{cs}$$为器件和散热器的接触热阻，通过导热硅脂接触的取0.1~0.2K/W，加绝缘垫的取1K/W。 $$R_\mathrm{jc}$$为器件内部热阻，见器件datasheet。

散热能力$$P=\frac{T_\mathrm j-T_\mathrm a}{R_\mathrm{tot}}$$。$$T_\mathrm{j}$$为器件的允许工作结温，$$T_\mathrm{a}$$为环境温度。

举例：一个宽50mm，翅片高10mm，8片翅片，截断长度为35mm的散热片， 其有效散热面积为$$(10\mathrm{mm}\times2\times8+50\mathrm{mm})\times35\mathrm{mm}=73.5\mathrm{cm}^2$$。

按上面的公式，$$R_\mathrm{sa}=23.3\times73.5^{-0.39}=4.36\mathrm{K/W}$$。

给TOP3封装的BTA41散热，用硅脂接触，取$$R_\mathrm{cs}=0.2\mathrm{K/W}$$。

根据BTA41的datasheet，内部热阻$$R_\mathrm{jc}=0.9\mathrm{K/W}$$

因此总热阻为$$5.46\mathrm{K/W}$$。

BTA41的最大允许结温$$T_j=125^\circ \mathrm{C}$$，环境温度取$$40^\circ \mathrm{C}$$，则有$$P=\frac{125^\circ \mathrm{C}-40^\circ \mathrm{C}}{5.46\mathrm{K/W}}=15.6\mathrm{W}$$。

查BTA41 datasheet里的$$P-I_\mathrm{RMS}$$曲线可得此时允许通过的交流电流有效值为16A左右。