Raport profilu termicznego – analiza nagrzewania, chłodzenia i progów alarmowych

1. Cel i zakres

Analiza nagrzewania i chłodzenia elementów krytycznych (triak, stabilizator, MCU) w różnych scenariuszach obciążenia. Weryfikacja progów alarmowych i skuteczności regulacji PWM wentylatora.

2. Warunki testów

Parametr	Wartość	Uwagi
Komora temperaturowa	0–70 °C	±0.3 °C
Czas testu	30 min	próby dynamiczne i statyczne
Obciążenie	40 W / 250 W / 500 W	symulacja typowych warunków
Czujniki	MCU-die, NTC triaka, LDO TMP117	kalibrowane ±0.2 °C

3. Czujniki i konfiguracja

Czujnik	Zakres	Rozdzielczość	Kalibracja	Status
MCU-die	-40…+125 °C	0.125 °C	Fabryczna + LUT	OK
Triak-NTC	-20…+150 °C	0.1 °C	R25=10k, β=3950	OK
LDO TMP117	-40…+125 °C	0.0078 °C	I2C kalibrowane	OK

4. Progi temperatur i alarmy

Element	Ostrzeżenie	Krytyczny	Akcja FW	Status
Triak	> 80 °C	> 100 °C	Wentylator + ograniczenie PWM	OK
LDO	> 75 °C	> 85 °C	Derate + alarm	OK
MCU	> 70 °C	> 85 °C	Throttling CPU	OK

5. Profil nagrzewania

[THERM PROFILE] 2025-08-26T12:20:00Z @ 250W
Tstart=28.4°C; Tmax=92.7°C; t85=284s; fan=auto; PWM=85%
triac_peak=92.7°C; ldo_peak=81.5°C; mcu_peak=73.4°C
thermal_derate=30% → ACTIVE

6. Sterowanie chłodzeniem

Algorytm: PI-regulator sterujący PWM 0–100%.
Progi załączenia: Ttriac>60°C, histereza ±3°C.
Soft-start 1 s; wykrywanie blokady wentylatora → FAULT.

[FAN CTRL] 2025-08-26T12:24:00Z
fan_on=60.1°C pwm=55%
fan_on=72.4°C pwm=80%
fan_off=55.2°C pwm=0%

7. Procedury testowe

# Pełny profil nagrzewania
thm profile 600s --interval=1s --channels=triac,mcu,ldo

# Test chłodzenia wentylatora
thm stress 500W --target=85C --fan-mode=auto

# Test termiki pasywnej
thm passive --duration=180s --load=40W

8. Komendy serwisowe

$ thm get
triac=72.3°C ldo=66.8°C mcu=58.1°C fan=on pwm=70%
$ thm fan auto
OK
$ thm alarm status
triac=OK ldo=OK mcu=OK

9. Logi testów termicznych

[THM] 2025-08-26T12:40:00Z triac=88.4°C ldo=74.8°C mcu=66.2°C
[THM] fan=auto pwm=70% status=OK
[THM] t=312s → thermal_derate=25%

10. Metryki i raportowanie

Metryka	Cel	Wartość	Status
Ttriac_peak	<95 °C	92.7 °C	OK
Tldo_peak	<85 °C	81.5 °C	OK
Fan_blocked	0	0	OK
Thermal_derate	<30%	30%	ACTIVE

11. Zalecenia projektowe

Używać triaków z R_θJA ≤ 25°C/W dla mocy ≥250W.
Wersje >500W wymagają aktywnego chłodzenia + czujnik wentylatora.
Przy projektach pasywnych: radiator ≥400 mm² + vias termiczne.
Dodać soft-throttling MCU przy Tdie≥80°C.

12. Załączniki

thermal_profile_250W.csv — SHA256=c54a...77d1, 24 KB
thermal_log_full.txt — SHA256=ab19...c0fe, 12 KB
thermal_model_simulation.xlsx — SHA256=9e01...55aa, 420 KB

Wyniki testów dotyczą warunków laboratoryjnych w kontrolowanej komorze temperaturowej. Zaleca się cykliczne uruchamianie thm profile co 6 miesięcy lub co 2000 h pracy.