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,也可能更差,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覆铜区。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:
- 2 层 PCB,标准 FR4,1oz(35mm 覆铜厚度)或 2oz 覆铜厚度。
- 顶层:DRV887x-Q1 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:接地平面通过 DRV887x-Q1 散热焊盘下方的过孔进行热连接。底层覆铜区随顶层覆铜区而变化。散热过孔只存在于散热焊盘的下方(栅格形状,1.2mm 间距)。
- 4 层 PCB,标准 FR4。外侧平面具有 1oz(35mm 覆铜厚度)或 2oz 覆铜厚度。
- 顶层:DRV887x-Q1 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。内侧平面的覆铜厚度保持在 1oz。
- 中间层 1:GND 平面通过散热过孔与 DRV887x-Q1 散热焊盘进行热连接。接地平面的面积为 74.2mm x 74.2mm。
- 中间层 2:电源平面,无热连接。
- 底层:带有小型铜焊盘的信号层,位于 DRV887x-Q1 下面,通过来自顶部平面和内部 GND 平面的过孔拼接进行热连接。底层散热焊盘的尺寸与封装相当 (5mm x 4.4mm)。虽然顶部铜平面的尺寸并不固定,但底部焊盘的尺寸保持不变。散热过孔只存在于散热焊盘的下方(栅格形状,1.2mm 间距)。
图 8-2 展示了 HTSSOP 封装的仿真电路板示例。表 8-2 展示了每次仿真时使用的不同板尺寸。
表 8-2 用于 16 引脚 PWP 封装的尺寸 A覆铜区 (mm2) | 尺寸 A (mm) |
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2 | 16.43 |
4 | 22.35 |
8 | 30.68 |
16 | 42.42 |