0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

表面贴装散热面积估算方法及注意事项

科技观察员 来源:罗姆半导体社区 作者:罗姆半导体社区 2022-03-29 16:52 次阅读

本文的关键要点

如果将会发热的IC安装得过于密集,就会发生热干扰并导致温度升高。

根据所容许的最大TJ求得所需的θJA,并估算其所需的散热面积。

本文将介绍在表面贴装应用中,如何估算散热面积以确保符合TJ max,以及与热相关的元器件布局注意事项。

元器件配置与热干扰

随着近年来对小型化的需求日益高涨,对电路板也提出了要尽可能小的要求,使元器件的安装密度趋于增高。但是,对于发热的元器件来说(在这里是指IC),需要将电路板当作散热器,因此也就需要一定的面积来散热。如果不能确保相应的面积,就会导致热阻升高,发热量增加。此外,如果发热的IC彼此靠近安装,它们产生的热量会相互干扰并导致温度升高。

下图就是表面贴装IC的散热路径和发热IC密集安装时的散热情况示意图。

pYYBAGJCyFCAOXsdAADi0u-QEB4715.png

IC产生的热量沿水平方向(面积)和垂直方向(电路板厚度)传导并消散。但是如果将IC安装得很密集,特别是水平方向的热量会互相干扰,热量很难散发出来,因此最终会导致温度升高。

散热所需的电路板面积估算

在表面贴装应用中,为了获得IC能够确保符合TJ max的热阻,就需要有与其相应的散热面积。此外,避免热干扰也很重要。下图是防止热干扰所需的间距示意图。至少在满足这一点后,再根据θJA与铜箔面积的关系图估算所需的散热面积。

poYBAGJCyGOAavMWAABau0jQZkM679.png

如图所示,至少需要IC端面到板面的45°直线不干涉的间距。接下来,求使用条件下所需的θJA。

条件示例:IC功耗=1W,最高环境温度TA(HT)=85℃,最大容许TJ值=140℃

pYYBAGJCyGuAd8LpAAARp61QFWs805.png

从右图中可以看出,要想使θJA为55℃/W,需要500mm2以上的铜箔面积。

pYYBAGJCyHOAB5OuAAB3KU6cBzE428.png

就是这样通过确保避免热干扰的间隔和所需的散热面积,来考虑最终的IC布局。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 元器件
    +关注

    关注

    112

    文章

    4689

    浏览量

    91945
  • 表面贴装
    +关注

    关注

    0

    文章

    374

    浏览量

    18558
  • 热干扰
    +关注

    关注

    0

    文章

    2

    浏览量

    945
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    Protel布线设计注意事项

    Protel布线设计注意事项 1. 单面焊盘:不要用填充块来充当表面元件的焊盘,应该用单面焊盘,通
    发表于 07-02 12:11 4240次阅读

    【工程师小贴士】估算表面半导体的温升

    过去估算半导体温升十分简单。您只需计算出组件的功耗,然后采用冷却电路电模拟即可确定所需散热片的类型。现在出于对尺寸和成本因素的考虑,人们渴望能够去除散热片,这就使得这一问题复杂化了。
    发表于 05-18 16:56

    D类放大器散热有什么注意事项

    D类放大器散热注意事项PCB的散热注意事项
    发表于 04-07 07:01

    pcb设计注意事项

    pcb设计注意事项一.焊盘重叠焊盘(除表面焊盘外)的重叠,也就是孔的重叠放置,在钻孔时会因为在一处多钻孔导致断钻头、导线损伤。
    发表于 01-18 13:14 996次阅读

    表面元件的手工焊接技巧

    表面元件的手工焊接技巧 现在越来越多的电路板采用表面元件,同传统的封装相比,它可以减少
    发表于 01-16 11:58 3121次阅读

    表面方法分类

    第一类 TYPE IA 只有表面的单面装配工序: 丝印锡膏=> 元件 =>回流焊接
    发表于 10-30 11:52 1002次阅读

    表面布局的几大散热考虑因素

    本文旨在介绍可有效将表面电源 IC 产生的热量消散至周围环境的散热技术。过去的散热设计非常简单,仅将电源组件、
    发表于 06-07 14:25 8次下载
    <b class='flag-5'>表面</b><b class='flag-5'>贴</b><b class='flag-5'>装</b>布局的几大<b class='flag-5'>散热</b>考虑因素

    如何估算表面半导体的温升?

    电源设计小贴士 10:估算表面半导体的温升
    的头像 发表于 08-15 01:59 2693次阅读
    如何<b class='flag-5'>估算</b><b class='flag-5'>表面</b><b class='flag-5'>贴</b><b class='flag-5'>装</b>半导体的温升?

    表面应用中元器件配置与热干扰

    到目前为止,我们已经介绍过使用热阻和热特性参数来估算TJ的方法。本文将介绍在表面应用中,如何估算
    的头像 发表于 08-24 08:50 979次阅读

    NCS5651 的散热注意事项

    NCS5651 的散热注意事项
    发表于 11-14 21:08 1次下载
    NCS5651 的<b class='flag-5'>散热</b><b class='flag-5'>注意事项</b>

    表面散热面积估算注意事项

    如果将会发热的IC安装得过于密集,就会发生热干扰并导致温度升高。
    的头像 发表于 11-15 09:18 617次阅读
    <b class='flag-5'>表面</b><b class='flag-5'>贴</b><b class='flag-5'>装</b>的<b class='flag-5'>散热</b><b class='flag-5'>面积</b><b class='flag-5'>估算</b>和<b class='flag-5'>注意事项</b>

    表面散热面积估算注意事项

    电子设备中半导体元器件的热设计本文的关键要点・如果将会发热的IC安装得过于密集,就会发生热干扰并导致温度升高。・根据所容许的最大TJ求得所需的θJA,并估算其所需的散热面积
    的头像 发表于 02-13 09:30 516次阅读
    <b class='flag-5'>表面</b><b class='flag-5'>贴</b><b class='flag-5'>装</b>的<b class='flag-5'>散热</b><b class='flag-5'>面积</b><b class='flag-5'>估算</b>和<b class='flag-5'>注意事项</b>

    高级逻辑系列的散热注意事项-AN241

    高级逻辑系列的散热注意事项-AN241
    发表于 02-20 19:50 0次下载
    高级逻辑系列的<b class='flag-5'>散热</b><b class='flag-5'>注意事项</b>-AN241

    CPU散热使用的导热凝胶的不同使用方法注意事项有哪些呢?

    CPU散热使用的导热凝胶的不同使用方法注意事项有哪些呢?,15年行业经验和您聊聊
    的头像 发表于 03-04 10:24 3214次阅读
    CPU<b class='flag-5'>散热</b>使用的导热凝胶的不同使用<b class='flag-5'>方法</b>和<b class='flag-5'>注意事项</b>有哪些呢?

    安装表面应变计的方法注意事项

    安装表面应变计的方法注意事项 表面应变计被广泛用于水利工程和混凝土结构中,用于测量埋设点的线性变形(应变)和应力,同时也可以测量温度。它们可以分为
    的头像 发表于 11-13 13:31 873次阅读
    安装<b class='flag-5'>表面</b>应变计的<b class='flag-5'>方法</b>及<b class='flag-5'>注意事项</b>