介紹
      本文章介紹了測量程序和熱電阻的定義。通常,設備的使用壽命會縮短到一半,并且當接合溫度 Tj 上升時,故障率會加倍。10°C. 此外,當TJ超過175°C時,設備有斷裂的可能。因此,有必要將 Tj 保持在適當的溫度范圍內,即越低越好,并且應在80-100°C的范圍。事實上,處理高功率的IC封裝很難將Tj保持在這個范圍內。因此,通常使 Tj 成為最大允許溫度。熱電阻值取決于芯片、引線框布局、電路板等。這意味著即使 IC 的大小封裝相同,但引線框架布局不同,熱電阻不同。
定義
      IC 封裝的熱電阻由 Tj 和環境溫度 Ta 之間的差值計算。IC 封裝會消耗 1W 的電能。下面是熱電阻的三個表達式,每個表達式項在圖1和圖2中定義。

 

已知 jt 時的 Tj 估計
Tj 可以按以下順序進行估算
      1. 功率 P 通過工作電流和電壓計算。
      2. 使用溫度計(如輻射溫度計和熱電偶)測量 Tc1。
      3. Tj由 Tc1 和 jt 計算。

      注意：圖中的ja 和jt是基于 JEDEC 且無風的測量值。每個值都取決于芯片、引線框布局、電路板等。
熱電阻測量
熱電阻的測量基于JEDEC。測量板的輪廓如圖4所示,它基于JEDEC。

注意
      板材 : FR-4
      板尺寸:(2層板) 114.3×76.2mm,厚度1.57mm
      (四層板,帶 Cu 箔 1,2) 114.3×76.2mm,厚度 1.6 毫米
      立方箔尺寸 :74.2x74.2mm (厚度 35um) 應用于 4 層板,如 Cu 箔 1、2。
用于測量熱電阻的芯片
      芯片由電阻元件和二極管元件組成。電阻用于加熱,二極管用于傳感器溫度。我們有三種尺寸,因為熱電阻取決于芯片尺寸。

K因子的測量
      不能直接測量 Tj。但是,二極管的正向電壓(VF)的特性取決于溫度。因此,Tj 是通過測量 VF 在測量過程中已知。但是,首先應測量稱為 K 因子 K 的二極管的依賴性。

JEDEC室
      采用無風條件(靜止空氣)的 JEDEC 室。環境溫度在位于 25.4mm 的位置使用熱電偶進行測量IC 封裝中心下方。

 

測量程序
      1. VF0測量時,在環境溫度下為二極管提供電流(1mA)IM。
      2. 向芯片中的電阻提供電壓VH,直到 IC 封裝上表面的溫度,輻射溫度計是飽和的。確認飽和后,讀取 IH。
      3. VFSS 是通過為二極管提供電流 IM 來測量的。

      注意：VH 測量在三個點, Tstg-max, Vstg-max 的電壓, 和低于和高于 Vstg-max.
計算

消散功率的允許區域
      Pd 是 Ta+25°C 下的最大允許功率。
      Pd 取決于環境溫度,如圖11 所示。

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