ZHCAB20 November   2020 LM61460-Q1 , LM63615-Q1 , LM63625-Q1 , LM63635-Q1 , LMR33620-Q1 , LMR33630-Q1

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 引言
  4. 热管理的目标
  5. 结温计算
    1. 3.1 稳压器结温 (TJ)
    2. 3.2 环境温度 (TA)
    3. 3.3 功率损耗 (PD)
    4. 3.4 热阻 (θJA)
      1. 3.4.1 热指标
  6. 封装类型
  7. PCB 铜散热器
  8. PCB 布局技巧
  9. 估算和测量 θJA
    1. 7.1 简单指南
    2. 7.2 数据表曲线
    3. 7.3 简化热流电子表格
    4. 7.4 在线数据库
    5. 7.5 热仿真器
  10. 测量热性能
    1. 8.1 热像仪
    2. 8.2 热电偶
    3. 8.3 内部二极管
  11. 热设计示例
  12. 10结论
  13. 11参考文献

热指标

大多数数据表在热特性表中包含 θJA 值以及其他信息。图 3-1 显示了符合汽车标准的 LM636x5-Q1 3.5V 至 36V、1.5A 和 2.5A 汽车降压转换器数据表

GUID-685C6E36-1DDC-42B4-A460-EDD527AD381E-low.gif图 3-1 器件数据表中的典型热指标

本表给出的 θJA(或 RθJA)值是在非常特定的条件下得出的,这些条件不一定适用于实际应用。通常,θJA 的值将比适宜的 PCB 布局所能实现的值大很多。因此,表中的值不能用于设计目的;它的主要用途是比较不同的稳压器和不同的封装。如下所示,表中的其他指标可能非常有用。对于带有裸片附接焊盘 (DAP) 的封装,器件底部的 θJC(或 RθJC(bott))值也很重要。Equation4 显示了如何使用此参数。

Equation4.
GUID-20201105-CA0I-02MF-2HXG-X7X7V42J6PWV-low.gif

在这个公式中,θSA 是从散热器到环境空气的热阻。通常,θSA 的值是未知的,θJA 是关注的真实值(Equation1)。然而,一些计算器工具在估算整体热性能时需要 θJC。此外,较小的 θJC 值将有助于降低整体 θJA

您将注意到表中会有被称为“热阻”的指标和被称为“热参数”的指标。定义和测量热 值时,假设所有功率都在指标名称指示的路径中流动。例如,对于 θJC(或 RθJC(bott)),假设所有功率都从结点流向底部 DAP。在设计整个系统从结点到周围环境的热管理时,这些指标至关重要。定义和测量热参数 时,假设只有部分功率在指标名称指示的路径中流动。例如,参数 ΨJT 用于通过使用热电偶或热像仪测量外壳顶部温度来计算结温。Topic Link Label8.1 讨论了这一计算方法。基本上,在基于测量值对系统进行评估和测试时,使用“ψ”参数。在设计或计算系统的热性能时,使用“θ”电阻。假设在封装顶部使用散热器,而不是通过底部 DAP 连接使用 PCB。一个安全的假设是,大部分(如果不是全部)热量将通过顶部散热器散发。在这种情况下,使用电阻 RθJC(top) 而不是 ΨJT 参数来计算整体性能。即使这两个指标都指示热量从“结点”流向“顶部”,要使用的正确值也应该是
RθJC(top)。参数 ΨJB 也很有用。电路板温度的测量值 TB 可用于通过Equation6 来估算 TJ。请参阅半导体和 IC 封装热指标,以获得关于热指标的更详细的解释并了解如何测量和使用热指标。