關于芯片熱熱相關的計算，這篇文章值得一看！

時間：2021-08-15 00:22:56

關鍵字：芯片熱阻

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[導讀]一、關于熱阻的概念：熱量在熱流路徑上遇到的阻力，反映介質或介質間的傳熱能力的大小，表明了1W熱量所引起的溫升大小，單位為℃/W或K/W。用熱功耗乘以熱阻，即可獲得該傳熱路徑上的溫升。可以用一個簡單的類比來解釋熱阻的意義，換熱量相當于電流，溫差相當于電壓，則熱阻相當于電阻。熱路的計...

一、關于熱阻的概念：
熱量在熱流路徑上遇到的阻力，反映介質或介質間的傳熱能力的大小，表明了 1W熱量所引起的溫升大小，單位為℃/W或K/W。用熱功耗乘以熱阻，即可獲得該傳熱路徑上的溫升?？梢杂靡粋€簡單的類比來解釋熱阻的意義，換熱量相當于電流，溫差相當于電壓，則熱阻相當于電阻。
熱路的計算的基本原則：從芯片內部開始算起，任何兩點間的溫差，都等于器件的功率乘以這兩點之間的熱阻。這有點像歐姆定律。任何兩點之間的壓降，都等于電流，乘以這兩點間的電阻。Tcmax：功率為P時允許的最大溫升TA：Temperature Ambient 芯片周圍的環(huán)境溫度
TC：Temperature Case芯片的外殼溫度
TJ：Temperature Junction芯片內的結點溫度

熱阻RJA：芯片的熱源結(Junction)到周圍冷卻空氣(Ambient)的總熱阻，乘以其發(fā)熱量即獲得器件溫升。熱阻RJC：芯片的熱源結到封裝外殼間的熱阻，乘以發(fā)熱量即獲得結與殼的溫差。熱阻RJB：芯片的結與PCB板間的熱阻，乘以通過單板導熱的散熱量即獲得結與單板間的溫差。二、關于電子元件熱阻的計算公式：通用公式：Tcmax=TJ-P*(RJC RCS RSA)
條件1：當功率晶體管的散熱片heat sink足夠大而且接觸足夠良好時，殼溫TC=TA，晶體管外殼與環(huán)境間的熱阻 RCA=RCS RSA=0。
熱阻公式：Tcmax=TJ-P*RJC
條件2：散熱片heat sink不大或者接觸足夠一般/較差的情況下：
熱阻公式：Tcmax=TJ-P*（RJC RCS RSA）
——其中，RJC表示芯片內部至外殼的熱阻；RCS表示外殼至散熱片的熱阻；RSA表示散熱片到環(huán)境的熱阻。
條件3：沒有散熱片情況下：
大功率半導體器件，熱阻公式Tcmax=TJ-P*(RJC RCA)，其中RCA表示外殼至空氣的熱阻。
小功率半導體器件，熱阻公式：Tcmax=TJ-P*RJA，其中RJA表示結到環(huán)境之間的熱阻。
一般使用條件用TC=TJ-P*RJC的公式近似。廠家規(guī)格書一般會給出RJC、P等參數(shù)。一般P是在25度時的功耗.當溫度大于25度時，會有一個降額指標。