数据表指定的结至环境热阻 RθJA 主要用于比较各种驱动器或者估算热性能。不过,实际系统性能可能比此值更好或更差,具体情况取决于 PCB 层叠、布线、过孔数量以及散热焊盘周围的铜面积。驱动器驱动特定电流的时间长度也会影响功耗和热性能。本节介绍了如何设计稳态和瞬态温度条件。
本节中的数据是按如下标准仿真得出的:
HTSSOP(DDW 封装)
- 2 层 PCB(尺寸 114.3mm x 76.2mm x 1.6mm),标准 FR4,1oz(35mm 铜厚度)或 2oz 铜厚度。散热过孔仅存在于散热焊盘下方(13 x 5 散热过孔阵列,1.1mm 间距,0.2mm 直径,0.025mm 铜镀层)。
- 顶层:HTSSOP 封装尺寸和铜平面散热器。顶层覆铜区在仿真中有所不同。
- 底层:接地层通过驱动器的散热焊盘下方的过孔进行热连接。底层铜面积随顶层铜面积而变化。
- 4 层 PCB(尺寸 114.3mm x 76.2mm x 1.6mm),标准 FR4。外侧平面具有 1oz(35mm 覆铜厚度)或 2oz 覆铜厚度。内侧平面保持在 1oz。散热过孔仅存在于散热焊盘下方(13 x 5 散热过孔阵列,1.1mm 间距,0.2mm 直径,0.025mm 铜镀层)。
- 顶层:HTSSOP 封装尺寸和铜平面散热器。顶层铜面积在模拟中有所不同。
- 中间层 1:GND 平面通过过孔热连接至散热焊盘。接地平面的面积随顶部铜面积的变化而变化。
- 中间层 2:电源平面,无热连接。电源平面的面积随顶部铜面积的变化而变化。
- 底层:信号层通过来自顶部和内部 GND 平面的过孔拼接进行热连接。底层散热焊盘的尺寸与顶层覆铜区相同。
图 8-1 展示了 DDW 封装的模拟电路板示例。表 8-1 显示了每次仿真时使用的不同板尺寸。
表 8-1 DDW 封装的尺寸 A铜面积 (cm2) | 尺寸 A(mm) |
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2 | 19.79 |
4 | 26.07 |
8 | 34.63 |
16 | 46.54 |
32 | 63.25 |