Հավելվածի ջերմային պահանջները բավարարելու համար դիզայներները պետք է համեմատեն կիսահաղորդչային փաթեթների տարբեր տեսակների ջերմային բնութագրերը:Այս հոդվածում Nexperia-ն քննարկում է իր մետաղալարային կապի փաթեթների և չիպային կապի փաթեթների ջերմային ուղիները, որպեսզի դիզայներները կարողանան ընտրել ավելի համապատասխան փաթեթ:
Ինչպես է ջերմային հաղորդունակությունը ձեռք բերվում մետաղալարով կապված սարքերում
Լարով կապակցված սարքի առաջնային ջերմատախտակը գտնվում է միացման հղման կետից մինչև տպագիր տպատախտակի (PCB) զոդման միացումները, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում: Հետևելով առաջին կարգի մոտարկման պարզ ալգորիթմին, երկրորդական հզորության ազդեցությունը Սպառման ալիքը (ցուցված է նկարում) ջերմային դիմադրության հաշվարկում աննշան է:
Ջերմային ալիքներ մետաղալարով միացված սարքերում
Կրկնակի ջերմային հաղորդակցման ալիքներ SMD սարքում
SMD փաթեթի և մետաղալարով կապակցված փաթեթի միջև ջերմության ցրման առումով տարբերությունն այն է, որ սարքի միացումից ստացվող ջերմությունը կարող է տարածվել երկու տարբեր ալիքներով, այսինքն՝ կապարի շրջանակի միջոցով (ինչպես մետաղալարով կապակցված փաթեթների դեպքում) և տեսահոլովակի շրջանակի միջոցով:
Ջերմային փոխանցում չիպային կապով փաթեթում
Զոդման միացման Rth (j-sp) միացման ջերմային դիմադրության սահմանումը ավելի է բարդանում երկու հղման զոդման միացությունների առկայությամբ:Այս հղման կետերը կարող են ունենալ տարբեր ջերմաստիճաններ, ինչը հանգեցնում է ջերմային դիմադրության զուգահեռ ցանցի:
Nexperia-ն օգտագործում է նույն մեթոդաբանությունը՝ Rth(j-sp) արժեքը հանելու համար ինչպես չիպային, այնպես էլ մետաղալարով զոդված սարքերի համար:Այս արժեքը բնութագրում է հիմնական ջերմային ուղին չիպից մինչև կապի շրջանակը դեպի զոդման միացումներ՝ դարձնելով չիպային կապակցված սարքերի արժեքները նման PCB դասավորության մետաղալարով զոդված սարքերի արժեքներին:Այնուամենայնիվ, երկրորդ ալիքը լիովին չի օգտագործվում Rth(j-sp) արժեքը հանելիս, ուստի սարքի ընդհանուր ջերմային ներուժը սովորաբար ավելի բարձր է:
Փաստորեն, երկրորդ կրիտիկական ջերմատախտակի ալիքը դիզայներներին հնարավորություն է տալիս բարելավել PCB-ի դիզայնը:Օրինակ, մետաղալարով զոդված սարքի համար ջերմությունը կարող է ցրվել միայն մեկ ալիքով (դիոդի ջերմության մեծ մասը ցրվում է կաթոդի փինով);սեղմակով ամրացված սարքի համար ջերմությունը կարող է ցրվել երկու տերմինալներում:
Կիսահաղորդչային սարքերի ջերմային աշխատանքի մոդելավորում
Մոդելավորման փորձերը ցույց են տվել, որ ջերմային արդյունավետությունը կարող է զգալիորեն բարելավվել, եթե PCB-ի բոլոր սարքերի տերմինալներն ունենան ջերմային ուղիներ:Օրինակ, CFP5-ով փաթեթավորված PMEG6030ELP դիոդում (Նկար 3) ջերմության 35%-ը փոխանցվում է անոդային քորոցներին պղնձե սեղմակների միջոցով, իսկ 65%-ը փոխանցվում է կաթոդային կապիչներին՝ կապող շրջանակների միջոցով:
CFP5 փաթեթավորված դիոդ
«Սիմուլյացիոն փորձերը հաստատել են, որ ջերմատախտակի բաժանումը երկու մասի (ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում) ավելի նպաստավոր է ջերմության ցրման համար:
Եթե 1 սմ² ջերմատաքացուցիչը բաժանվում է երկու 0,5 սմ² ջերմատաքացուցիչների, որոնք տեղադրված են երկու տերմինալներից յուրաքանչյուրի տակ, ապա էներգիայի քանակությունը, որը կարող է ցրել դիոդը նույն ջերմաստիճանում, կաճի 6%-ով:
Երկու 3 սմ² ջերմատաքացուցիչները մոտ 20 տոկոսով ավելացնում են էներգիայի սպառումը` համեմատած ստանդարտ ջերմատախտակի դիզայնի կամ 6 սմ² ջերմատաքացուցիչի հետ, որը միացված է միայն կաթոդին»:
Ջերմային սիմուլյացիայի արդյունքները ջերմային լվացարաններով տարբեր տարածքներում և տախտակի վայրերում
Nexperia-ն օգնում է դիզայներներին ընտրել իրենց հավելվածներին ավելի հարմար փաթեթներ
Կիսահաղորդչային սարքերի որոշ արտադրողներ դիզայներներին չեն տրամադրում անհրաժեշտ տեղեկատվություն՝ որոշելու համար, թե փաթեթի որ տեսակն ավելի լավ ջերմային կատարում կապահովի դրանց կիրառման համար:Այս հոդվածում Nexperia-ն նկարագրում է ջերմային ուղիները մետաղալարով և չիպերով կապակցված սարքերում՝ օգնելու դիզայներներին ավելի լավ որոշումներ կայացնել իրենց կիրառությունների համար:
Արագ փաստեր NeoDen-ի մասին
① Հիմնադրվել է 2010 թվականին, 200+ աշխատող, 8000+ Ք.գործարան
② NeoDen արտադրանք՝ Smart շարքի PNP մեքենա, NeoDen K1830, NeoDen4, NeoDen3V, NeoDen7, NeoDen6, TM220A, TM240A, TM245P, վերամշակման վառարան IN6, IN12, Զոդման մածուկի տպիչ, FP263
③ 10000+ հաջողակ հաճախորդներ ամբողջ աշխարհում
④ 30+ գլոբալ գործակալներ, որոնք ծածկված են Ասիայում, Եվրոպայում, Ամերիկայում, Օվկիանիայում և Աֆրիկայում
⑤ R&D կենտրոն. 3 R&D բաժիններ 25+ պրոֆեսիոնալ R&D ինժեներներով
⑥ Նշված է CE-ում և ստացել է 50+ արտոնագիր
⑦ 30+ որակի վերահսկման և տեխնիկական աջակցության ինժեներներ, 15+ ավագ միջազգային վաճառքներ, հաճախորդի ժամանակին արձագանքում 8 ժամվա ընթացքում, մասնագիտական լուծումներ՝ 24 ժամվա ընթացքում
Հրապարակման ժամանակը` 13-13-2023