ElectroCard – Fiche de lecture
LB-3 — Worst Case Power Dissipation in Linear Regulators
Auteur : National Semiconductor
Avril 1969
Pourquoi ce Linear Brief est important
Ce troisième Linear Brief constitue une excellente leçon de conception des alimentations linéaires fiables. À travers une série de problèmes pratiques entièrement résolus, National Semiconductor montre que la principale cause de défaillance des régulateurs linéaires est une mauvaise évaluation de la puissance dissipée dans les circuits intégrés et les transistors ballast.
Le document insiste sur l'importance des calculs en conditions extrêmes (Worst Case) et démontre que des hypothèses trop optimistes peuvent conduire à une destruction prématurée des régulateurs en fonctionnement réel. Cette philosophie de conception reste aujourd'hui encore une référence en électronique de puissance. :contentReference[oaicite:0]{index=0}
Ce que l'on y apprend
• calcul de la dissipation maximale
• calcul en conditions extrêmes (Worst Case)
• température de jonction
• résistance thermique
• dérating thermique
• puissance maximale admissible
• limitation thermique des régulateurs
• influence du courant de repos
• calcul du courant maximal
• court-circuit permanent
• dissipation des transistors ballast
• limitation de courant
• limitation à repliement (Foldback)
• fiabilité des alimentations
• marges de sécurité
Les pépites techniques
• méthode complète de calcul Worst Case
• prise en compte du courant de repos du LM100
• calcul détaillé de la dissipation interne
• calcul de la puissance disponible pour la charge
• dérating thermique des transistors 2N2905A
• calcul du courant maximal en court-circuit
• calcul de la dissipation du transistor pilote
• étude d'un régulateur négatif à limitation Foldback
• démonstration de l'influence de la température ambiante
• nombreuses erreurs classiques de conception mises en évidence
• méthode directement applicable à tout régulateur linéaire
Les calculateurs ElectroCard envisageables
• Calculateur dissipation régulateur linéaire.
• Calculateur température de jonction.
• Calculateur résistance thermique.
• Calculateur dérating thermique.
• Calculateur puissance maximale admissible.
• Calculateur courant maximal en court-circuit.
• Calculateur transistor ballast.
• Calculateur limitation Foldback.
• Calculateur marge thermique.
• Simulateur Worst Case.
Applications étudiées
• Régulateur LM100.
• Régulateur LM104.
• Régulateur avec transistor ballast.
• Régulateur négatif.
• Régulateur avec limitation Foldback.
• Alimentations industrielles.
• Alimentations de forte puissance.
• Études de fiabilité.
Intérêt historique
Publié en avril 1969, ce Linear Brief illustre parfaitement la philosophie de National Semiconductor consistant à enseigner les méthodes de conception avant même de présenter les circuits intégrés. À une époque où les régulateurs monolithiques faisaient leurs débuts, ce document rappelle que la réussite d'une alimentation dépend autant des calculs thermiques que du choix du composant. Les méthodes de calcul en conditions extrêmes, de dérating thermique et d'analyse de la dissipation restent aujourd'hui des outils indispensables pour concevoir des alimentations fiables. :contentReference[oaicite:1]{index=1}
Niveau
★★★★★
Avis ElectroCard
Un Linear Brief exceptionnel malgré ses deux pages seulement. Il ne présente pas un nouveau circuit intégré mais enseigne une méthode universelle de conception : toujours calculer la dissipation dans le pire des cas. Les cinq exemples entièrement résolus constituent une excellente formation pratique sur les régulateurs linéaires, les transistors ballast, les limitations de courant et les contraintes thermiques. Pour ElectroCard Analog Archives, ce document mérite pleinement une édition Premium Interactive accompagnée de calculateurs HTML dédiés à la dissipation, au dimensionnement thermique, au Foldback Current Limiting et aux analyses Worst Case.