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C.S.E.C.S.E. 10.10.11
CIRCUITI ELETTRONICI CIRCUITI ELETTRONICI ANALOGICIANALOGICI
Lezione n° 10Lezione n° 10
• Progetto Progetto
– Amplificatori audio (Conclusione)Amplificatori audio (Conclusione)
• Dissipazione di potenzaDissipazione di potenza
C.S.E.C.S.E. 10.10.22
SchemaSchema
Q1
Q7
Q8
Q3
RP1
RP2
RA
RE6
RK
RL 4
Q5Q6
VCC1
VCC2
CS
R2
RS
R1 RB
Q4
RE4
VS Q2
RE5
C.S.E.C.S.E. 10.10.33
7 Progetto delle resistenze (’)7 Progetto delle resistenze (’)
• Protezione in corrente (IProtezione in corrente (IUmaxUmax = 8 A) = 8 A)
• Partitore RPartitore RAA, R, RBB
RP1
RP2
RA
RB
W4.14
m 5.87
2max
max21
PUD
UPP
RIP
I
VRR
k 1.23
mA 1;3
700
mA 1;
RAA
RARA
RB
RBRB
I
VR
IVV
I
VRB
IVV
Pot. da 4.7 K
C.S.E.C.S.E. 10.10.44
7 Progetto delle resistenze (’’)7 Progetto delle resistenze (’’)
• Resistenze del generatore di corrente RResistenze del generatore di corrente RE4E4 e R e RE5E5
dall’equazione di VCCdall’equazione di VCC
• Resistenza RResistenza RE4E4
RE6
VCC1
VCC2RE4
RE5 I0
330011.0
11.228.2835
3
65
05maxCC
EE
ECEsatγU
RR
IRVVVV
2000181.0
11.228.2835
3
4
max44maxCC
E
CQECEsatγU
R
IRVVVV
C.S.E.C.S.E. 10.10.55
7 Progetto delle resistenze (’’’)7 Progetto delle resistenze (’’’)
• RRKK
• RR11 e R e R2 2 (partitore pesante)(partitore pesante)RK
VCC2R2
R1
k 8.2011.0
011.03307.035
060
0
K
EKCC
RK
R
IRVIRV
II
k 14.29
k 81.31
k 63.2
mA 1.110
1
221
221
2
442
42
R
I
VRR
IRRV
I
RIVR
II
R
CC
RCC
R
EqCQ
qCQR
Pot. da 33 K
Pot. da 4.7 KVCC1
RE6
RE4
Q4
I0
C.S.E.C.S.E. 10.10.66
8 Potenza dissipata da Q8 Potenza dissipata da Q11 e Q e Q22
• Dall’espressione dell’efficienza in classe Dall’espressione dell’efficienza in classe BB
• In caso di protezione permanente In caso di protezione permanente contro cortocircuiti si avrebbecontro cortocircuiti si avrebbe
W312
W624
3522
max21
2
2
2
2
max
DDQDQ
L
CCD
PPP
R
VP
W892
max21
UCCE
DQDQ
IVPPP
C.S.E.C.S.E. 10.10.77
Schema FinaleSchema Finale
Q1
Q7
Q8
Q3
RP1
87.5 m
RP2
87.5 m
RA
2.1 k
RE6
338
RK
2.84 k RL 4
Q5Q6
VCC1
35 V
VCC2
35 V
CS
R2
3.3 k
RS
R1
33 k
RB
700
Q4
RE4
338
VSQ2
RE5
338 MJ3001
MJ2501
BD175-16
BSP43
BSP33 BSP33
2N2222
2N2907
C.S.E.C.S.E. 10.10.88
Capacità TermicaCapacità Termica
• Capacità termica (C’)Capacità termica (C’)
Rapporto tra quantità di calore (Q) Rapporto tra quantità di calore (Q) fornita al corpo e la corrispondente fornita al corpo e la corrispondente variazione di temperatura (T)variazione di temperatura (T)
T
QC
'
C.S.E.C.S.E. 10.10.99
Calore specificoCalore specifico
• Calore specificoCalore specifico
Capacità termica per unità di massaCapacità termica per unità di massa
• Capacità termica molareCapacità termica molare
Capacità termica per moleCapacità termica per mole
Tm
Q
m
Cc
'
n
CC
'
C.S.E.C.S.E. 10.10.1010
TabellaTabella
C.S.E.C.S.E. 10.10.1111
Calore latenteCalore latente
• Calore latenteCalore latente
Quantità di calore per unità di massa Quantità di calore per unità di massa necessaria per un cambiamento di fasenecessaria per un cambiamento di fase
C.S.E.C.S.E. 10.10.1212
OsservazioniOsservazioni
• La capacità termica molare è quasi La capacità termica molare è quasi costante per tutti i solidicostante per tutti i solidi– (per alte temperature è vero)(per alte temperature è vero)
• L’acqua ha un elevato calore specificoL’acqua ha un elevato calore specifico
• Uso del calore latente per “aumentare” Uso del calore latente per “aumentare” il potere di raffreddamento il potere di raffreddamento
C.S.E.C.S.E. 10.10.1313
Conduzione del caloreConduzione del calore
• Scambio di calore tra un sistema e Scambio di calore tra un sistema e l’ambiente circostantel’ambiente circostante
• ConduzioneConduzione
• ConvezioneConvezione
• IrraggiamentoIrraggiamento
C.S.E.C.S.E. 10.10.1414
ConduzioneConduzione
• Data una lastra di Data una lastra di • Area AArea A• Spessore Spessore xx
• Temperatura sulle due facce Temperatura sulle due facce
T e T+ T e T+ TT• H calore per unità di tempo H calore per unità di tempo • K conducibilità termicaK conducibilità termica
x
Q
x
TkA
t
QH
x
TA
t
QH
C.S.E.C.S.E. 10.10.1515
TabellaTabella
C.S.E.C.S.E. 10.10.1616
CONVEZIONECONVEZIONE
• Moti convettivi = dilatazione di fluidi Moti convettivi = dilatazione di fluidi che si scaldanoche si scaldano
• Convezione naturaleConvezione naturale• Convezione forzataConvezione forzata
TAhH
C.S.E.C.S.E. 10.10.1717
IrraggiamentoIrraggiamento
• Radiazione elettromagneticaRadiazione elettromagnetica– Corpo neroCorpo nero
4TFH hc
C.S.E.C.S.E. 10.10.1818
Resistenza termicaResistenza termica
• Trascurando l’irraggiamentoTrascurando l’irraggiamento– Proporzionalità fra salto termico e potenza Proporzionalità fra salto termico e potenza
trasferitatrasferita
– TTjj = Temperatura di giunzione = Temperatura di giunzione
– TTaa = Temperatura ambiente = Temperatura ambiente
– ӨӨjaja = Resistenza termica giunzione ambiente = Resistenza termica giunzione ambiente
– PPDD = Potenza dissipata = Potenza dissipata
Djaaj PTT
C.S.E.C.S.E. 10.10.1919
Resistenza termicaResistenza termica• In base all’equivalenza termicaIn base all’equivalenza termica
TJ
TA
JC
CA DIS
TJ
TA
JC
CD
DA
C/W 4.01.0C/W 17.1150
25200
CDJCD ΘΘPΘT
C/W 5.34.017.116.5
C/W 5.16 31
160
W31C 16040200
CDJCTOTDA
DTOT
D
ΘΘΘΘ
P
TΘ
PT
C.S.E.C.S.E. 10.10.2020
Dissipatori 1Dissipatori 1
C.S.E.C.S.E. 10.10.2121
Dissipatori 2Dissipatori 2
C.S.E.C.S.E. 10.10.2222
Dissipatori 3Dissipatori 3
C.S.E.C.S.E. 10.10.2323
Dissipatori 4Dissipatori 4
C.S.E.C.S.E. 10.10.2424
Dissipatori 5Dissipatori 5
C.S.E.C.S.E. 10.10.2525
Dissipatori 6Dissipatori 6
C.S.E.C.S.E. 10.10.2626
Dissipatori 7Dissipatori 7
C.S.E.C.S.E. 10.10.2727
Dissipatori 7Dissipatori 7
C.S.E.C.S.E. 10.10.2828
Dissipatori 8Dissipatori 8