Bagaimana cara menghitung suhu komponen?

Metode Perhitungan 2 Suhu Persimpangan: Berdasarkan Suhu Sekitar (Dasar)

Suhu persimpangan (atau suhu saluran) dapat dihitung dari suhu lingkungan dan disipasi daya. Menurut cara berpikir tentang ketahanan termal,

*Rth(ja):Resistansi termal sambungan-ke-ambien bervariasi tergantung pada papan tempat ia dipasang.
Nilai saat dipasang pada papan sirkuit standar kami ditampilkan sebagai "nilai resistansi paket representatif".

Nilai Rth(ja) berbeda-beda tergantung masing-masing transistor, namun dapat dianggap nilainya hampir mendekati nilai jika paketnya sama.

**Konsumsi daya tidak tetap, dan dihitung secara kasar berdasarkan konsumsi daya rata-rata seiring perubahan waktu.
（Untuk perhitungan konsumsi daya rata-rata, lihat "Cara menilai apakah transistor dapat digunakan"）

Gambar di bawah menunjukkan hubungan antara disipasi daya dan suhu sambungan saat Rth(ja) adalah 250oC/W dan suhu sekitar 25oC.

Suhu sambungan meningkat sebanding dengan disipasi daya. Konstanta proporsionalitas pada saat ini adalah Rth(ja). Rth(ja) adalah 250oC/W,

Jadi suhu sambungan meningkat sebesar 25oC untuk setiap peningkatan 0.1W dalam disipasi daya.

Suhu sambungan adalah 150oC ketika disipasi daya 0.5W, jadi disipasi daya dalam contoh ini tidak boleh melebihi 0.5W.

Selain itu, Rth(ja) juga 250oC/W, dan perubahan suhu sekitar harus dipertimbangkan.

Artinya, meskipun daya yang sama diterapkan, suhu sambungan meningkat seiring dengan kenaikan suhu lingkungan, sehingga daya yang dapat diterapkan menjadi lebih kecil.

Tidak hanya ketahanan termal, tetapi juga suhu lingkungan akan mempengaruhi disipasi daya maksimum. Daya yang dapat dialirkan adalah nol ketika suhu lingkungan 150°C, jadi

Terlihat konsumsi daya maksimum menjadi lebih kecil pada rasio di atas.

Kurva penurunan daya di bawah menunjukkan hubungan ini.

Tingkat penurunan daya pada kurva penurunan daya dinyatakan dalam persentase, sehingga dapat diterapkan pada semua paket.

Misalnya, daya maksimum yang diterapkan paket MPT3 pada 25oC adalah 0.5W, dan daya yang diterapkan menjadi lebih kecil pada rasio 0.8%/oC.

Pada suhu 50oC, dayanya menjadi 80% dari daya asli (pengurangan 20%) atau 0.4W, dan pada suhu 100oC, dayanya menjadi 40% dari daya asli (pengurangan 60%) atau 0.2W.

Ke halaman detail produk

Metode perhitungan 3 suhu persimpangan: Menurut suhu sekitar (tahanan termal sementara)

Dalam "1. Tergantung pada suhu sekitar (dasar)", contoh penerapan daya terus menerus dipertimbangkan.

Selanjutnya, kenaikan suhu akibat penerapan daya sesaat dipertimbangkan.

Kenaikan suhu akibat penerapan daya sesaat dihitung menggunakan ketahanan termal transien.

Grafik ini mewakili ketahanan termal transien (transient thermal resistance). Sumbu horizontal adalah amplitudo pulsa, dan sumbu vertikal adalah hambatan termal Rth(ja).

Terlihat dari gambar bahwa seiring bertambahnya waktu pengaplikasian, suhu sambungan meningkat, dan setelah sekitar 200 detik, panas menjadi jenuh dan mencapai suhu tertentu.

Misalnya, Rth(ja) adalah 20oC/W ketika waktu aplikasi adalah 30ms, jadi jika daya 3W diterapkan selama 30ms pada suhu sekitar 25oC, suhu sambungan diketahui adalah:

Ketika daya sesaat diterapkan satu kali, suhu sambungan dapat diperoleh dari rumus ini.Ke halaman detail produk

Tentang ketahanan termal Rth(jc) antara sambungan dan casing

Resistansi termal kasus sambungan Rth(jc) awalnya merupakan nilai yang digunakan ketika perangkat mandiri seperti paket TO220 dipasang pada heat sink dan digunakan. Dalam hal ini, jalur pembuangan panas utama berada di antara casing dan heat sink, sehingga suhu sambungan dapat diperoleh dengan tepat dengan mengukur suhu casing pada jalur ini. Khususnya, ketika diasumsikan bahwa heat sink dengan pembuangan panas ideal (heat sink tak terhingga) digunakan, terkadang kapasitas pembuangan panas dianggap tak terhingga, dan suhu kasus = suhu atmosfer, (tampilkan Tc=25oC, dll.) suhu kasus = Dihitung pada 25oC. (Resistansi termal pelat pendingin tak terhingga: karena Rth(ca)=0, maka Rth(ja)=Rth(jc).)

Namun, untuk perangkat yang dipasang di permukaan, pembuangan panas dari papan sirkuit di bawah perangkat adalah jalur pembuangan panas utama, sehingga mengukur suhu casing bagian ini lebih sulit.

Karena rasio pembuangan panas pada permukaan yang ditandai kecil dibandingkan dengan total pembuangan panas, meskipun suhu permukaan perangkat yang ditandai diukur, nilai tersebut tidak cocok sebagai nilai untuk memperkirakan suhu sambungan.

Sedangkan untuk produk pemasangan permukaan, karena sebagian besar memerlukan mengetahui nilai Rth(jc), terkadang produk tersebut dipasang pada papan sirkuit standar kami untuk mengukur suhu permukaan yang ditandai untuk mendapatkan nilai Rth(jc). Rth(jc) saat ini adalah nilai dalam kondisi khusus pemasangan pada papan sirkuit standar perusahaan kami. Saat dipasang pada papan yang berbeda dari papan standar kami, rasio pembuangan panas dari permukaan yang ditandai berubah, sehingga nilai Rth(jc) berubah, dan suhu sambungan tidak dapat diperkirakan.

Ke halaman detail produk

Nilai Resistensi Paket Representatif

• Data ini dibuat berdasarkan pengukuran LOT tertentu. Oleh karena itu, mohon gunakan data ini secara fleksibel sebagai nilai referensi.

• (Bukan nilai jaminan dan nilai maksimum dan minimum.)

• Rth(ja) akan sangat bervariasi tergantung pada kondisi pembuangan panas dan metode pengukuran suhu yang ditentukan dengan pemasangan papan sirkuit dan penyolderan,

• Jadi harap gunakan secara fleksibel sebagai nilai referensi.

Paket	SOP8	MPT3	CPT3	SST3
Papan sirkuit terpasang
Ukuran papan FR4 (satuan：mm)	20 × 20 × 0.8	12 × 20 × 0.8	12 × 30 × 0.8	20 × 12 × 0.8
Rth(ja)/ Rth(ch-a)	160°C/W	250°C/W	125°C/W	625°C/W
Ucapan	Ketika hanya 1 elemen yang berfungsi	-	-	-