参数设置
元件类型
功耗 P
5.00 W
θjc(结–管壳)
1.50 K/W
θcs(管壳–扩散器)
0.50 K/W
θsa(散热器–环境)
5.00 K/W
环境温度 Ta
25 °C
热过孔数量 N
16
板厚 t
1.60 mm
风速 v(强制对流)
0.0 m/s
0 = 自然对流
—
Tj 结温 [°C]
—
Tc 管壳温度 [°C]
—
PCB表面温度 [°C]
—
ΔT = Tj − Ta [K]
—
θja 合计 [K/W]
—
判定(125°C基准)
热阻网络理论
电子元件从结到环境的热路径视为串联连接:
$$T_j = T_a + P \times \theta_{ja}$$ $$\theta_{ja} = \theta_{jc} + \theta_{cs} + \theta_{sa}$$热过孔并联热阻:$\theta_{via} = \dfrac{t}{N \cdot k_{Cu} \cdot \pi r^2}$ (r=0.15 mm, k=385 W/m·K)
自然对流散热器:$\theta_{sa} \approx \dfrac{1}{h_c \cdot A_s}$ (h_c ≈ 5~15 W/m²K)
强制对流:$h_c \approx h_0 + c \cdot v^{0.6}$ (速度幂次律)
CAE应用:可用于验证ANSYS Icepak / FloTHERM / SIMetrix等PCB热分析工具的输入值。电迁移寿命采用AMR法,以Tj = 125°C为基准进行评估。