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一个电流密度的问题

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los|  楼主 | 2009-12-5 08:50 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 los 于 2009-12-5 08:53 编辑

一个电流密度的问题
我以前看书,书上说的导线的电流密度一般都是2.5安培-4安培/平方毫米,并且这个电流密度也没有一个固定的数字,大概就可以拉。如果是电流密度选择太大,那么导线会承载不了,如果是电流密度选择太小,会浪费导线。后来我绕工频变压器,漆包线的横截面积的大小都是按照电流密度3安培/平方毫米来计算。
1,请问我选择这个3安培/平方毫米的电流密度是否适合。
2,如果我选择3安培的电流密度合适,那么以75N75 TO220封装为例,他的连续电流是75安培,注意,是连续电流,不是峰值电流,他的中间脚漏极,这个脚的横截面积大约是1毫米x1毫米=1平方毫米,我在这里就把他当中1平方毫米来计算,并且电流密度是按照3安培/平方毫米,那么,这个1平方毫米的漏极只能承载3安培的电流,如果真的是有75安培的电流流过漏极,这个漏极能承载75安培么??? 这个漏极不会因为电流太大而熔断么??? 难道是我自己选择这个3安培/平方毫米的电流密度太小,而导致计算错误??? 如果真的是这样,那么我就把这个电流密度扩大到10安培/平方毫米,那么75N75-TO220封装中间的漏极也应该有7.5平方毫米,但是实际上也75N75的中间漏极远远不到7.5平方毫米,这个问题真的困惑我。

IRF1404更加夸张,他的连续电流可以达到162安培,还有IRF3703 Id=210A 他的漏极也就是那么一点点,如果真的有210安培的电流流过IRF3703的漏极,IRF3703的漏极真的不会因为太大的电流而熔断么??? IRF3703的漏极真的能承载210安培的电流。
那个朋友能帮俺解答 ??? 谢谢
请问IRF3703的漏极能承载210安培的电流么???
还有如果是绕变压器,漆包线的电流密度选择多少安培/平方毫米来计算就适宜???

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沙发
PowerAnts| | 2009-12-5 09:13 | 只看该作者
不能以点概面,导线的载流量,是由允许的温升决定的,由于线包的层数很多,所以每一层的发热都要经过表层散发出去,2.5-5A/mm^2的取值是前人跟据温升总结出来的经验,实际应用时要根据情况调整,不要去生搬硬套,如果你的线包只有一层,那么你取15A/mm^2也是不会烧的,而如果你有100层(假设),那么0.5A/mm^2,内层的也会烧掉。

半导体封装的引脚电流密度还不算大,封装内的邦定线,极限电流密度是5000A/mm^2, 只为散热好

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板凳
xwj| | 2009-12-5 09:20 | 只看该作者
LZ,理解电流密度前先得理解为什么会有这个要求。

为什么要限制电流密度呢?
其实根本原因就在于导线是有电阻的,而电流流过它时它会发热,发热到一定的温度就会损坏或着火。

而不同的导线和不同的条件下,导线容许的温度肯定是不一样,不同散热条件下同样的电流和截面积最终温度也是不一样的。
比如塑料皮导线,能承受多高的温度?热量容易散发出去吗?
而封在陶瓷材料里的导线,又能承受多高的温度?热量容易散发出去吗?

在比如变压器里面,几千匝导线叠在一起,热量是不是会累加?还能和单根的导线一样看待吗???

LZ,只要你想想上面的问题,你就会豁然开朗了:)

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地板
jepsun| | 2009-12-5 17:41 | 只看该作者
1:半导体的封装比普通导线更容易散热;
2:接触半导体器件有一段时间,好象没有像LZ考虑到其引脚的尺寸与电流密度的关系,只是考虑在电路中的工作条件,再选择合适的型号!并且看其DATESHEET,也没有提到电流密度的问题!LZ的这个问题,之前没有考虑到!
3:按LS两位的解释,是否可以这样理解:因为IRF3703等类器件是否因为其散热相对较好,而无须考虑电流密度的问题?或者与其引脚的材料有关???

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PowerAnts| | 2009-12-5 17:51 | 只看该作者
电流密度,需要根据允许的温升,以及允许的线损来决定。如果变压器仅仅在南极使用,那么电密用到10A都没关系。反过来,如果供电线路比较长,就要按照允许的线压降来用线,也不要去照书上的建议,按某个电流密度来计算

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gaoxe| | 2011-6-2 20:19 | 只看该作者
电流密度与 截面积乘长度相关?

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maychang| | 2011-6-2 21:20 | 只看该作者
6楼:
导线截面积乘长度,决定了这根导线的电阻。

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