Diskisyon sou konsèp dissipation chalè chip ak jenerasyon chalè

    Atik sa a sitou diskite sou konsèp chalè chip dissipation / chofaj, rezistans tèmik, ogmantasyon tanperati, ak konsepsyon tèmik.

Chip chofaj ak pèt

Pèt la pouvwa nan chip la, sou yon bò, refere a diferans ki genyen ant pouvwa a antre efikas ak pouvwa pwodiksyon, ki rele pouvwa gaye. Pati sa a nan pèt la pral konvèti nan lage chalè. Jenerasyon chalè se pa yon bon bagay, epi li pral diminye fyab nan eleman ak ekipman. Li pral seryezman domaje chip la.

Pouvwa dissipation, pral gen paramèt sa a nan SPEC nan kèk chips, ki refere a maksimòm dissipation pouvwa akseptab, dissipation pouvwa ak chalè yo korespondan, pi gwo a dissipation pouvwa akseptab, tanperati a junction korespondan tou ap pi gwo.

Nan lòt men an, konsomasyon pouvwa chip refere a kantite enèji konsome pa ekipman elektrik pou chak inite tan, ak inite a se W, tankou yon èkondisyone nan 2000W ak sou sa.

Rezistans tèmik ak Ogmantasyon Tanperati

Nou tout konnen yon pwovèb: nèj pa fre epi nèj vin frèt. Sa a se yon pwosesis fizik. Lanèj ki Tonbe an se yon pwosesis desublimasyon ak exotherm, ak nèj k ap fonn se yon pwosesis k ap fonn ak absòbe chalè. Ogmantasyon nan tanperati nan chip la se relatif nan tanperati a anbyen (25 degre), kidonk konsèp nan rezistans tèmik yo dwe mansyone.

Rezistans tèmik refere a rapò ki genyen ant diferans tanperati a nan tou de bout nan objè a ak pouvwa a nan sous chalè a lè chalè transmèt sou objè a, ak inite a se degre / W oswa K / W. Jan yo montre nan figi ki anba a, lè yon chip soude sou yon PCB, gen twa chemen prensipal dissipation chalè pou chip la, ki koresponn ak twa rezistans tèmik.

1. Rezistans tèmik soti nan andedan chip la nan koki a ak broch - chip la fiks epi yo pa ka chanje.

2. Rezistans tèmik soti nan broch chip yo nan tablo PCB - detèmine pa bon soude ak tablo PCB.

3. Rezistans nan tèmik soti nan ka a chip nan lè a - detèmine pa koule nan chalè ak espas ki la periferik nan chip la. Semiconductor chip rezistans tèmik paramèt

Ta se tanperati anbyen, Tc se tanperati sifas ka a, ak Tj se tanperati junction. Θja: Rezistans tèmik ant tanperati junction (Tj) ak tanperati anbyen (Ta). Θjc: Rezistans tèmik ant tanperati junction (Tj) ak tanperati sifas ka (Tc). Θca: Rezistans tèmik ant tanperati sifas ka (Tc) ak tanperati anbyen (Ta).

Fòmil kalkil rezistans tèmik la se: Θja=(Tj-Ta)/Pd → Tj=Ta plis Θja*Pd kote Θja*Pd se ogmantasyon tanperati a, ki ka rele tou valè kalorifik la. .

1. Anba kondisyon konstan rezistans tèmik, pi piti konsomasyon pouvwa a Pd se, pi ba tanperati a pral.

2. Nan ka a nan yon konsomasyon pouvwa sèten, pi piti a rezistans nan tèmik, pi bon an, ak pi piti a rezistans nan tèmik, pi bon an dissipation nan chalè.

Erè kalkil tanperati Junction

Anpil moun sèvi ak fòmil sa a pou kalkile tanperati junction: Tj=Ta plis Θja*Pd, ki endike nan dokiman TI a, men li pa egzat.

Siyifikasyon jeneral la se ke Θja se yon fonksyon milti-varyab, ki pa ka reflete sitiyasyon reyèl la nan chip la soude sou PCB a, e li gen yon korelasyon fò ak desen an nan PCB a ak gwosè a nan Chip / Pad la. Kòm faktè sa yo chanje, valè Θja ap chanje tou. Gen yon gwo diferans ant manifaktirè chip tès Θja ak itilizasyon aktyèl nou an, kidonk li se itilize yo kalkile tanperati a junction, ak erè a pral gwo.

Rezistans tèmik Θja a gen yon gwo korelasyon ak paramèt sa yo

An menm tan an, sèvi ak fòmil Tj=Tc plis Θjc*Pd pou mezire tanperati Tc koki chip la ak yon kamera enfrawouj, epi kalkile Tj pa trè egzat. Θja ak Θjc yo bay manifakti a ka plis pou nou evalye pèfòmans tèmik chip la epi konpare li ak lòt chips.

Nan paramèt kèk chips, pral gen ΨJT ak ΨJB. De paramèt sa yo pa reyèl rezistans tèmik. Metòd manifaktirè chip yo itilize pou teste ΨJT ak ΨJB se trè pre anviwònman aplikasyon aparèy aktyèl la, kidonk li ka itilize pou estime tanperati junction la. Li se tou adopte pa endistri a, epi li ka wè ke de paramèt sa yo pi piti pase Θja ak Θjc, kidonk anba menm konsomasyon pouvwa a, tanperati junction kalkile pa Θja pi wo pase tanperati aktyèl la.

ΨJT refere a Junction to Top of Package, paramèt ki soti nan junction rive nan koki pake, fòmil kalkil la se Tj=Tc plis ΨJT*Pd, Tc se tanperati koki chip la. ΨJB, refere a Junction to Board, junction to PCB paramèt tablo, fòmil kalkil la se: Tj=Tb plis ΨJB * Pd, Tb se tanperati tablo PCB la.

ΨJT ak ΨJB ka itilize pou kalkile tanperati junction

Konsepsyon tèmik

Konsepsyon tèmik la se menm jan ak pwoblèm EMC a, li pi bon pou rezoud li nan etap bonè, otreman redresman pita a pral trè anbarasman. Nan etap la byen bonè nan konsepsyon an, yo konsidere estrikti a, PCB anpile, Layout, dekorasyon, elatriye, ak materyèl yo dissipation chalè yo konsidere nan etap nan pita.