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