θ_JC — CAE术语解释
θ_JC
您教我θ_JA,但数据表中还有另一个值叫θ_JC。这两者有什么区别?
定义
θ_JC是接点(芯片内部)到封装壳体(封装表面)的热阻。θ_JC = (Tj - Tc) / P 定义。与θ_JA是"从芯片到空气的全部综合"值相对,θ_JC只表示封装内部的热阻,因此可以了解封装的本质散热性能。
只有封装"内部"意味着这是一个不包含散热片或基板影响的纯粹封装指标吧?
完全正确。因此θ_JC越小的封装,芯片的热量传导到封装表面的效率越高。对于功率MOSFET这样的大功率器件,θ_JC可以小于0.5°C/W。相反,对于像SOP这样的小型封装,θ_JC可能超过30°C/W。
热解析中的作用
热分析中θ_JC怎样使用?
详细的三维热分析会对封装的内部结构进行建模,但在简化模型中,使用θ_JC将发热源到封装表面之间替换为一个热阻。从封装表面开始的热量流向TIM、散热片和空气的对流通过分析计算。
$$ \rho c_p \frac{\partial T}{\partial t} = \nabla \cdot (k \nabla T) + Q $$
使用散热片时,θ_JC比θ_JA更重要吗?
正是如此。使用散热片时,大部分热量通过封装表面→TIM→散热片→空气的路径散发。这个路径中的瓶颈就成为θ_JC,所以在选择封装时,选择θ_JC较低的产品是有效的。
相关术语
请教我相关术语。
θ_JA是全部,θ_JC是封装内部。分解考虑热路径是关键呢。
您理解完美了。在实际工作中,我们使用 Tj = Ta + P × (θ_JC + θ_CS + θ_SA) 这样的方式,将各个区间的热阻串联相加来估算接点温度。建议先用这种手工计算掌握感觉,再进行分析。
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