|
|
|
Загадки теплового сопротивления корпусов, на примере микросхемы регулятора напряжения |
|
|
|
Aug 7 2017, 13:01
|
Универсальный солдатик
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362
|
Хочу из 3,3 В сделать 1,2 В. http://www.st.com/content/ccc/resource/tec....CD00001884.pdfСмотрю тепловое сопротивление, чтобы понять, сможет ли 2 Вт мощности рассеять. Вижу, наименьшие сопротивления - у самого малого корпуса - DFN8. Как это получается? Чего еще не дописали в этом даташите? 2 Вт * 33 °С/W = 66 °C Т.е. на столько градусов нагреется корпус дополнительно к температуре среды. Под 100° будет. Жить можно? На плате большой полигон земляной добавить, так, вообще, можно не заморачиваться?
|
|
|
|
|
Aug 7 2017, 13:20
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 891
Регистрация: 25-12-06
Из: С-Пб
Пользователь №: 23 894
|
Цитата(ViKo @ Aug 7 2017, 16:01) Хочу из 3,3 В сделать 1,2 В. http://www.st.com/content/ccc/resource/tec....CD00001884.pdfСмотрю тепловое сопротивление, чтобы понять, сможет ли 2 Вт мощности рассеять. Вижу, наименьшие сопротивления - у самого малого корпуса - DFN8. Как это получается? Чего еще не дописали в этом даташите? 2 Вт * 33 °С/W = 66 °C Т.е. на столько градусов нагреется корпус дополнительно к температуре среды. Под 100° будет. Жить можно? На плате большой полигон земляной добавить, так, вообще, можно не заморачиваться? Не совсем верно, ведь под окружающей температурой подразумевается и температура самого термопада к которому припаяна м/сх, вот если вы его сделаете 34 градуса, тогда будет 100 градусов на корпусе. А вот если теплоотдача по полигону будет не достаточна, то на нём будет больше, соответственно и на корпусе тоже. Но по ДШ критическими являются 125 на кристалле, вычитаем сопротивление кристалл-корпус 1,5 С/W получаем что на корпусе критическими будут 122 град., то есть на термопаде не должно быть больше 56 градусов. по идее в рекомендациях должен быть указан размер полигона при котором делались измерения термосопротивления корпуса.
--------------------
ОБХОДЯ РАЗЛОЖЕННЫЕ ГРАБЛИ - ТЫ ТЕРЯЕШЬ ДРАГОЦЕННЫЙ ОПЫТ!!!
|
|
|
|
|
Aug 7 2017, 13:47
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 891
Регистрация: 25-12-06
Из: С-Пб
Пользователь №: 23 894
|
Цитата(ViKo @ Aug 7 2017, 16:35) В этом документе не пишут про полигон на печатной плате. А должны бы. Как будто, в воздухе подвесил этот корпус, и уже будет отдавать тепло с сопротивлением 33 °С/W. Это же не так? А вот D2PAK у них в 2 раза больше нагреется, хотя он куда массивнее и шире и на плату так же паяется. Чудо. Да, там как то криво описано, я сначала не сразу разглядел. Думал вторая строка это сопротивление корпус-окружающая, а они указали кристалл-окружающая, зачем тогда первая строка. Или под "корпус" они имели ввиду как раз металлическую подложку, тогда вроде всё сходится, чем толще медь, тем больше дельта температуры. А "окружающая" имелось ввиду если через компаунд отводить. Тогда для вас интересна только первая строка, тут запас уже больше получается. И вам всего то надопосчитать какое термосопротивление в продольном слое полигона, чтобы при 2Вт, там было не более 120 град.
--------------------
ОБХОДЯ РАЗЛОЖЕННЫЕ ГРАБЛИ - ТЫ ТЕРЯЕШЬ ДРАГОЦЕННЫЙ ОПЫТ!!!
|
|
|
|
|
Aug 7 2017, 14:30
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451
|
Цитата(ViKo @ Aug 7 2017, 07:35) В этом документе не пишут про полигон на печатной плате. А должны бы. Как будто, в воздухе подвесил этот корпус, и уже будет отдавать тепло с сопротивлением 33 °С/W. Это же не так? А вот D2PAK у них в 2 раза больше нагреется, хотя он куда массивнее и шире и на плату так же паяется. Чудо. Есть ряд компаний, которые не шибко заморачиваются на написании документации. Вторая причина - попытка скрыть недостатки и выпятить достоинств. К ним относится ST. Поэтому я стараюсь избегать те ИС от этих компаний, параметры которых важны для изделий. К ним относятся, например, мощные полевики, ОУ, ДСДС. Справедливости ради надо сказать, что развитие современных корпусов для мощных транзисторов в последние несколько лет идет хорошими темпами. Посмотрите, например, на последние полевики и диоды Тошибы, ОN, даже TI. ON, например, стала переворачивать кристаллы и паять площадки кристаллов внутри корпусов к площадкам корпуса вместо разводки тонкими проводниками сверху вниз. Тошиба стала использовать корпуса с металлической вставкой наверху корпуса с термоконтактом к кристаллу и т.д. К сожалению, такие вещи не описываются в ДШ, а только в доп материалах компаний. Но отражаются на параметрах.
|
|
|
|
|
Aug 8 2017, 12:28
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451
|
Цитата(ViKo @ Aug 8 2017, 05:55) У Analog Devices есть документы, где все расписано, как положено. http://www.analog.com/media/en/technical-d...DP1740_1741.pdfНе соображу, смогу ли обеспечить достаточную площадь печатной платы, чтобы рассеять 2 Вт тепла. Можно какой-нибудь радиатор прикрепить. Еще мог бы что-то перед стабилизатором поставить - резистор или диод, чтобы меньше мощности рассеивалось на стабилизаторе. Это решение в резерве придержу. Вот и я об этом - выбираю "дорогие", но хорошо описанные ИС, где есть все ответы на мои вопросы. Исследовать плохоописанные ИС желания нет. Правда иногда можно использовать тестовые платы от производителей. По поводу площади. Я использую параллельные полигоны на всех слоях, соединенные множеством переходных отверстий. В основном работает теплопередача. Тепловое излучение рассеивает около 10% всей мощности. Наружные слои рассеивают получше.
|
|
|
|
|
Aug 8 2017, 14:38
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451
|
Цитата(ViKo @ Aug 8 2017, 08:07) Я не пользуюсь Альтиумом. Как выйдет в P-CADе, так выйдет. На плате много чего будет стоять. Еще неизвестно, сколько тепла будет выделяться. В будущем, возможно, перейду на PADS. Вот еще документ листаю: http://www.analog.com/media/en/technical-d...pdf?doc=ADL5320Только АД применяет такие корпуса. Во всяком случае для меня главный параметр по теплу это тепловое сопротивление ПН-переход - окружающая среда. Вместе с рассеиваемой мощностью на ИС, конечно. Для LDO этого достаточно. Для других ИС требуются еще другие параметры. Ну и еще. Там где можно, нужно использовать ДСДС с хорошей эффективностью по ДШ для нужных токов и напряжений. Особенно это важное решение становиться нужным для токов более ~1А.
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|