Metodo di calcolo 2 della temperatura di giunzione: basato sulla temperatura ambiente (base)

La temperatura di giunzione (o temperatura del canale) può essere calcolata dalla temperatura ambiente e dalla dissipazione di potenza. Secondo il modo di concepire la resistenza termica,

*Rth(ja)：La resistenza termica giunzione-ambiente varia a seconda della scheda su cui è montata.
Il valore quando montato sul nostro circuito stampato standard viene mostrato come "valore di resistenza del pacchetto rappresentativo".

Il valore di Rth(ja) varia a seconda di ciascun transistor, ma si può considerare che il valore sia quasi vicino se il package è lo stesso.

**Il consumo energetico non è fisso ed è calcolato approssimativamente in base al consumo energetico medio al variare dell'ora.
（Per il calcolo del consumo energetico medio, fare riferimento a "Come valutare se è possibile utilizzare un transistor"）

La figura seguente mostra la relazione tra dissipazione di potenza e temperatura di giunzione quando Rth(ja) è 250 °C/W e la temperatura ambiente è 25 °C.

La temperatura di giunzione aumenta proporzionalmente alla dissipazione di potenza. La costante di proporzionalità in questo istante è Rth(ja). Rth(ja) è 250 °C/W,

Pertanto la temperatura di giunzione aumenta di 25 °C per ogni aumento di 0.1 W nella dissipazione di potenza.

La temperatura di giunzione è di 150 °C quando la dissipazione di potenza è di 0.5 W, quindi la dissipazione di potenza in questo esempio non può superare 0.5 W.

Inoltre, Rth(ja) è pari a 250 °C/W e si dovrebbero considerare le variazioni della temperatura ambiente.

Cioè, anche se viene applicata la stessa potenza, la temperatura di giunzione aumenta quando aumenta la temperatura ambiente, quindi la potenza che può essere applicata diminuisce.

Non solo la resistenza termica, ma anche la temperatura ambiente influenzerà la massima dissipazione di potenza. La potenza applicabile è nulla quando la temperatura ambiente è di 150°C, quindi

Si può vedere che il consumo energetico massimo diminuisce con il rapporto sopra indicato.

La curva di riduzione della potenza riportata di seguito mostra questa relazione.

Il tasso di declassamento della curva di declassamento della potenza è espresso in percentuale, quindi può essere applicato a tutti i pacchetti.

Ad esempio, la potenza massima applicata del pacchetto MPT3 a 25 °C è di 0.5 W e la potenza applicabile diventa inferiore con un rapporto dello 0.8%/ °C.

A 50°C, diventa l'80% dell'originale (riduzione del 20%) o 0.4W, e a 100°C diventa il 40% dell'originale (riduzione del 60%) o 0.2W.

Alla pagina dei dettagli del prodotto

Metodo di calcolo 3 della temperatura di giunzione: In base alla temperatura ambiente (resistenza termica transitoria)

In "1. A seconda della temperatura ambiente (base)" viene considerato un esempio di applicazione di potenza continua.

Successivamente, viene considerato un aumento di temperatura dovuto all'applicazione istantanea di potenza.

L'aumento di temperatura dovuto all'applicazione di potenza istantanea viene calcolato utilizzando la resistenza termica transitoria.

Questo grafico rappresenta la resistenza termica transitoria (resistenza termica transitoria). L'asse orizzontale è l'ampiezza dell'impulso e l'asse verticale è la resistenza termica Rth(ja).

Dalla figura si può vedere che all'aumentare del tempo di applicazione, la temperatura di giunzione aumenta e dopo circa 200 secondi il calore è saturo e raggiunge una certa temperatura.

Ad esempio, Rth(ja) è 20oC/W quando il tempo di applicazione è 30ms, quindi se viene applicata una potenza di 3W per 30ms a una temperatura ambiente di 25oC, la temperatura di giunzione è nota come:

Quando viene applicata una volta l'energia momentanea, la temperatura di giunzione può essere ottenuta da questa formula.Alla pagina dei dettagli del prodotto

Sulla resistenza termica Rth(jc) tra la giunzione e la custodia

La resistenza termica giunzione-involucro Rth(jc) è originariamente un valore utilizzato quando un dispositivo autoportante come un package TO220 viene fissato su un dissipatore di calore e utilizzato. In questo caso, il percorso principale di dissipazione del calore è tra l'involucro e il dissipatore di calore, quindi la temperatura di giunzione può essere ottenuta correttamente misurando la temperatura dell'involucro lungo questo percorso. In particolare, quando si presume che venga utilizzato un dissipatore di calore con dissipazione ideale (dissipatore di calore infinito), a volte si considera che la capacità di dissipazione del calore sia infinita e che la temperatura dell'involucro sia uguale alla temperatura atmosferica (visualizzazione Tc = 25 °C, ecc.), quindi la temperatura dell'involucro è calcolata a 25 °C. (La resistenza termica della piastra di raffreddamento infinita: poiché Rth(ca) = 0, quindi Rth(ja) = Rth(jc).)

Tuttavia, per i dispositivi a montaggio superficiale, la dissipazione del calore dalla scheda sotto il dispositivo è il principale percorso di dissipazione del calore, quindi misurare la temperatura del case di questa parte è più difficile.

Poiché il rapporto di dissipazione del calore della superficie marcata è piccolo rispetto alla dissipazione del calore totale, anche se viene misurata la temperatura della superficie marcata del dispositivo, non è adatto come valore per stimare la temperatura di giunzione.

Per quanto riguarda i prodotti a montaggio superficiale, poiché la maggior parte di essi richiede di conoscere il valore di Rth(jc), a volte viene montato sul nostro circuito stampato standard per misurare la temperatura della superficie contrassegnata per fornire il valore di Rth(jc). Rth(jc) in questo momento è il valore nella condizione speciale di montaggio sul circuito stampato standard della nostra azienda. Quando si monta su una scheda diversa dalla nostra scheda standard, il rapporto di dissipazione del calore dalla superficie marcata cambia, quindi cambia il valore di Rth(jc) e la temperatura di giunzione non può essere stimata.

Alla pagina dei dettagli del prodotto

Valori rappresentativi di resistenza del pacchetto

• Questi dati vengono creati in base alla misurazione di un LOTTO specifico. Si prega pertanto di utilizzare questi dati in modo flessibile come valore di riferimento.

• (Non è un valore garantito e valori massimi e minimi.)

• Rth(ja) varierà notevolmente a seconda delle condizioni di dissipazione del calore e dei metodi di misurazione della temperatura determinati dal montaggio dei circuiti stampati e dalla saldatura,

• Quindi per favore usatelo in modo flessibile come valore di riferimento.

CONFEZIONE	SOP8	MP3	CPT3	SST3
Circuito stampato
Dimensioni scheda FR4 (unità:mm)	20 × 20 × 0.8	12 × 20 × 0.8	12 × 30 × 0.8	20 × 12 × 0.8
Rth(ja)/ Rth(ch-a)	160°C/O	250°C/O	125°C/O	625°C/O
osservazione	Quando funziona solo 1 elemento	-	-	-