Kad atitiktų programos šiluminius reikalavimus, dizaineriai turi palyginti skirtingų puslaidininkių paketų tipų šilumines charakteristikas.Šiame straipsnyje „Nexperia“ aptaria savo vielos sujungimo paketų ir lustų sujungimo paketų šiluminius kelius, kad dizaineriai galėtų pasirinkti tinkamesnį paketą.
Kaip šilumos laidumas pasiekiamas viela sujungtuose įrenginiuose
Pirminis aušintuvas viela sujungtame įrenginyje yra nuo jungties atskaitos taško iki litavimo jungčių spausdintinės plokštės (PCB), kaip parodyta 1 paveiksle. Taikant paprastą pirmos eilės aproksimacijos algoritmą, antrinės galios poveikis vartojimo kanalas (parodytas paveikslėlyje) skaičiuojant šiluminę varžą yra nereikšmingas.
Šiluminiai kanalai viela sujungtuose įrenginiuose
Dvigubi šilumos laidumo kanalai SMD įrenginyje
Skirtumas tarp SMD paketo ir viela sujungto paketo šilumos išsklaidymo požiūriu yra tas, kad šiluma iš įrenginio jungties gali būti išsklaidyta dviem skirtingais kanalais, ty per švino rėmą (kaip ir viela sujungtų paketų atveju) ir per klipo rėmą.
Šilumos perdavimas drožlėmis sujungtoje pakuotėje
Jungties su litavimo jungtimi Rth (j-sp) šiluminės varžos apibrėžimą dar labiau apsunkina dviejų etaloninių litavimo jungčių buvimas.Šie atskaitos taškai gali turėti skirtingą temperatūrą, todėl šiluminė varža yra lygiagretus tinklas.
„Nexperia“ naudoja tą pačią metodiką, kad išgautų Rth(j-sp) reikšmę tiek su lustu sujungtiems, tiek su viela lituotiems įrenginiams.Ši vertė apibūdina pagrindinį šiluminį kelią nuo lusto iki švino rėmo iki litavimo jungčių, todėl lustu sujungtų įrenginių vertės yra panašios į viela lituotų įrenginių vertes panašiame PCB išdėstyme.Tačiau antrasis kanalas nėra visiškai išnaudojamas išimant Rth (j-sp) vertę, todėl bendras įrenginio šiluminis potencialas paprastai yra didesnis.
Tiesą sakant, antrasis kritinis šilumos šalinimo kanalas suteikia dizaineriams galimybę patobulinti PCB dizainą.Pavyzdžiui, viela lituoto įrenginio šilumą galima išsklaidyti tik vienu kanalu (diodo šilumos didžioji dalis išsklaido per katodo kaištį);spaustukais sujungtam įrenginiui šiluma gali būti išsklaidyta abiejuose gnybtuose.
Puslaidininkinių įtaisų šiluminės charakteristikos modeliavimas
Modeliavimo eksperimentai parodė, kad šiluminis efektyvumas gali būti žymiai pagerintas, jei visi PCB įrenginio gnybtai turi šiluminius kelius.Pavyzdžiui, CFP5 supakuotame PMEG6030ELP diode (3 pav.) 35% šilumos perduodama anodo kaiščiams per varinius spaustukus, o 65% - katodo kaiščiams per švino rėmus.
CFP5 supakuotas diodas
„Imituojantys eksperimentai patvirtino, kad šilumos šalintuvo padalijimas į dvi dalis (kaip parodyta 4 paveiksle) yra palankesnis šilumos išsklaidymui.
Jei 1 cm² aušintuvą padalinsite į du 0,5 cm² aušintuvus, esančius po kiekvienu iš dviejų gnybtų, galios kiekis, kurį diodas gali išsklaidyti esant tokiai pačiai temperatūrai, padidėja 6%.
Du 3 cm² aušintuvai padidina galios išsklaidymą maždaug 20 procentų, palyginti su standartiniu aušintuvu arba 6 cm² radiatoriumi, pritvirtintu tik prie katodo.
Šiluminio modeliavimo rezultatai su šilumos šalintuvais įvairiose srityse ir lentos vietose
„Nexperia“ padeda dizaineriams išsirinkti jų programoms geriau pritaikytus paketus
Kai kurie puslaidininkinių įtaisų gamintojai nesuteikia projektuotojams reikiamos informacijos, kuri padėtų nustatyti, kurio tipo paketai užtikrins geresnes šilumines charakteristikas.Šiame straipsnyje „Nexperia“ aprašo šiluminius kelius savo laidais ir lustais sujungtuose įrenginiuose, kad padėtų dizaineriams priimti geresnius sprendimus dėl jų taikymo.
Trumpi faktai apie NeoDen
① Įkurta 2010 m., 200+ darbuotojų, 8000+ kv.m.gamykla
② NeoDen produktai: Smart series PNP aparatas, NeoDen K1830, NeoDen4, NeoDen3V, NeoDen7, NeoDen6, TM220A, TM240A, TM245P, reflow orkaitė IN6, IN12, litavimo pastos spausdintuvas FP2636, PM3
③ Sėkmingų daugiau nei 10 000 klientų visame pasaulyje
④ Daugiau nei 30 pasaulinių agentų Azijoje, Europoje, Amerikoje, Okeanijoje ir Afrikoje
⑤ MTEP centras: 3 MTEP skyriai su 25+ profesionaliais MTEP inžinieriais
⑥ Įtrauktas į CE sąrašą ir gavo daugiau nei 50 patentų
⑦ Daugiau nei 30 kokybės kontrolės ir techninio palaikymo inžinierių, 15 ir daugiau vyresnių tarptautinių pardavimų, klientas laiku reaguoja per 8 valandas, profesionalūs sprendimai suteikiami per 24 valandas
Paskelbimo laikas: 2023-09-13