Rakenduse soojusnõuete täitmiseks peavad disainerid võrdlema erinevate pooljuhtpakettide tüüpide soojuslikke omadusi.Selles artiklis käsitleb Nexperia oma traatsidepakettide ja kiipsidepakettide soojusteid, et disainerid saaksid valida sobivama paketi.
Kuidas saavutatakse traadiga ühendatud seadmetes soojusjuhtivus
Juhtmega ühendatud seadme primaarne jahutusradiaator asub ristmiku võrdluspunktist trükkplaadi (PCB) jooteühendusteni, nagu on näidatud joonisel 1. Järgides lihtsat esimest järku lähendusalgoritmi, saab sekundaarse võimsuse mõju kindlaks teha. tarbimiskanal (näidatud joonisel) on soojustakistuse arvutuses tühine.
Soojuskanalid traadiga ühendatud seadmetes
Kaks soojusjuhtivuskanalit SMD-seadmes
SMD-paketi ja traadiga ühendatud pakendi erinevus soojuse hajumise osas seisneb selles, et seadme ühenduskohast saab soojust hajutada mööda kahte erinevat kanalit, st läbi juhtraami (nagu traadiga ühendatud pakendite puhul) ja läbi klambriraami.
Soojusülekanne kiibiga ühendatud pakendis
Jooteühenduse Rth (j-sp) ristmiku soojustakistuse määratlust muudab veelgi keerulisemaks kahe võrdlusjoodise olemasolu.Nendel võrdluspunktidel võivad olla erinevad temperatuurid, mistõttu soojustakistus on paralleelne võrk.
Nexperia kasutab sama metoodikat Rth(j-sp) väärtuse eraldamiseks nii kiibiga ühendatud kui ka traadiga joodetud seadmete puhul.See väärtus iseloomustab peamist soojusteed kiibist juhtraamini jooteühendusteni, muutes kiibiga ühendatud seadmete väärtused sarnaseks traadiga joodetud seadmete väärtustega sarnase PCB paigutuse korral.Kuid teist kanalit ei kasutata Rth(j-sp) väärtuse eraldamisel täielikult ära, seega on seadme üldine soojuspotentsiaal tavaliselt suurem.
Tegelikult annab teine kriitiline jahutusradiaatori kanal disaineritele võimaluse PCB disaini täiustada.Näiteks traadiga joodetud seadme puhul saab soojust hajutada ainult ühe kanali kaudu (enamik dioodi soojusest hajub läbi katooditihvti);klambriga ühendatud seadme puhul saab soojust hajutada mõlemas klemmis.
Pooljuhtseadmete termilise jõudluse simulatsioon
Simulatsioonikatsed on näidanud, et termilist jõudlust saab märkimisväärselt parandada, kui kõigil PCB-l asuvatel seadme klemmidel on termilised rajad.Näiteks CFP5-ga pakitud PMEG6030ELP dioodis (joonis 3) kantakse 35% soojusest vaskklambrite kaudu anooditihvtidesse ja 65% katooditihvtidesse läbi juhtraamide.
CFP5 pakitud diood
„Simulatsioonikatsed on kinnitanud, et jahutusradiaatori jagamine kaheks osaks (nagu on näidatud joonisel 4) soodustab soojuse hajumist.
Kui 1 cm² jahutusradiaator jagatakse kaheks 0,5 cm² jahutusradiaatoriks, mis on paigutatud mõlema klemmi alla, suureneb võimsus, mida diood võib samal temperatuuril hajutada, 6%.
Kaks 3 cm² jahutusradiaatorit suurendavad võimsuse hajumist umbes 20 protsenti võrreldes standardse jahutusradiaatori konstruktsiooniga või 6 cm² jahutusradiaatoriga, mis on kinnitatud ainult katoodile.
Soojussimulatsiooni tulemused jahutusradiaatoritega erinevates piirkondades ja laudade asukohtades
Nexperia aitab disaineritel valida nende rakendustele paremini sobivaid pakette
Mõned pooljuhtseadmete tootjad ei anna disaineritele vajalikku teavet, et määrata kindlaks, milline pakenditüüp tagab nende rakenduse jaoks parema soojustõhususe.Selles artiklis kirjeldab Nexperia oma traadiga ühendatud ja kiibiga ühendatud seadmete soojusteid, et aidata disaineritel oma rakenduste jaoks paremaid otsuseid teha.
Kiired faktid NeoDeni kohta
① Asutatud 2010. aastal, 200+ töötajat, 8000+ ruutmeetrit.tehas
② NeoDeni tooted: Smart seeria PNP masin, NeoDen K1830, NeoDen4, NeoDen3V, NeoDen7, NeoDen6, TM220A, TM240A, TM245P, reflow ahi IN6, IN12, jootepasta printer FP2636, PM3040
③ Edukad 10000+ klienti kogu maailmas
④ 30+ globaalset agenti Aasias, Euroopas, Ameerikas, Okeaanias ja Aafrikas
⑤ Teadus- ja arenduskeskus: 3 teadus- ja arendusosakonda 25+ professionaalse uurimis- ja arendusinseneriga
⑥ Loetletud CE-ga ja saanud 50+ patenti
⑦ 30+ kvaliteedikontrolli ja tehnilise toe inseneri, 15+ kõrgemat rahvusvahelist müüki, õigeaegne klient reageerib 8 tunni jooksul, professionaalsed lahendused 24 tunni jooksul
Postitusaeg: 13. september 2023