關于芯片熱熱相關的計算，這篇文章值得一看！

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(zhì)或介質(zhì)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(nèi)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(nèi)的結(jié)點溫度

熱阻RJA：芯片的熱源結(jié)(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(jié)到封裝外殼間的熱阻，乘以發(fā)熱量即獲得結(jié)與殼的溫差。

熱阻RJB：芯片的結(jié)與PCB板間的熱阻，乘以通過單板導熱的散熱量即獲得結(jié)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(nèi)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(jié)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。

后面我們會繼續(xù)更新芯片熱阻結(jié)溫相關的文章，會結(jié)合實例來講解如何進行計算，敬請期待。

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