реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Загадки теплового сопротивления корпусов, на примере микросхемы регулятора напряжения
ViKo
сообщение Aug 7 2017, 13:01
Сообщение #1


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.pdf
Смотрю 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?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ikm
сообщение Aug 7 2017, 13:20
Сообщение #2


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.pdf
Смотрю 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!!!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Aug 7 2017, 13:35
Сообщение #3


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(ikm @ Aug 7 2017, 16:20) *
Не совсем верно, ведь под окружающей температурой подразумевается и температура самого термопада к которому припаяна м/сх...

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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ikm
сообщение Aug 7 2017, 13:47
Сообщение #4


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!!!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Aug 7 2017, 14:30
Сообщение #5


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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Aug 8 2017, 11:55
Сообщение #6


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



У Analog Devices есть документы, где все расписано, как положено.
http://www.analog.com/media/en/technical-d...DP1740_1741.pdf
Не 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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Aug 8 2017, 12:28
Сообщение #7


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.pdf
Не 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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
V_G
сообщение Aug 8 2017, 12:33
Сообщение #8


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 818
Регистрация: 15-10-09
Из: Владивосток
Пользователь №: 52 955



Цитата(ViKo @ Aug 8 2017, 21:55) *
Не соображу, смогу ли обеспечить достаточную площадь печатной платы, чтобы рассеять 2 Вт тепла.

Flotherm XT может импортировать топологию из Альтиума, после чего посчитать температуру корпуса Вашего стабилизатора с учетом выделяемой компонентом мощности, топологии и температуры окружающей среды.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Aug 8 2017, 12:41
Сообщение #9


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451



Цитата(V_G @ Aug 8 2017, 06:33) *
Flotherm XT может импортировать топологию из Альтиума, после чего посчитать температуру корпуса Вашего стабилизатора с учетом выделяемой компонентом мощности, топологии и температуры окружающей среды.
В Алтиуме есть PDN.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
V_G
сообщение Aug 8 2017, 13:57
Сообщение #10


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 818
Регистрация: 15-10-09
Из: Владивосток
Пользователь №: 52 955



Цитата(Myron @ Aug 8 2017, 22:41) *
В Алтиуме есть PDN.

PDN умеет делать тепловое моделирование? Впервые слышу, поподробнее пожалуйста!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Aug 8 2017, 14:07
Сообщение #11


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



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=ADL5320
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Aug 8 2017, 14:38
Сообщение #12


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=ADL5320
Только 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.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Aug 8 2017, 15:24
Сообщение #13


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(Myron @ Aug 8 2017, 17:38) *
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.

Будет стоять перед линейными регуляторами. Из 12 В будет делать 3,3 В.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Aug 8 2017, 17:17
Сообщение #14


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451



Цитата(ViKo @ Aug 8 2017, 09:24) *
Будет стоять перед линейными регуляторами. Из 12 В будет делать 3,3 В.
А зачем тогда линейныы регуляторы? И сколько их у вас?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Aug 8 2017, 18:44
Сообщение #15


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(Myron @ Aug 8 2017, 20:17) *
А зачем тогда линейные регуляторы? И сколько их у вас?

Полно. Напряжений разных 6 штук. Цепей разных с одинаковым напряжением тоже много. rolleyes.gif Не нашел импульсного из 12 В сделать 1,2В 1А. И 1,8В надо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th April 2024 - 22:56
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01492 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016