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热阻计算:图解器件到环境的热传导路径及公式应用

  • 2025-03-31 10:14:00
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热阻计算的基本原理

热阻(Rth)是衡量材料或结构对热量传递阻碍能力的指标,计算公式为:

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其中,R 代表热阻,ΔT 是温度差,Q 是传递的热量。


 器件到环境的热传导路径

热量从芯片开始,经由封装、引线框架、印刷电路板(PCB)等结构,最终传递到周围环境。以下是具体的热传导路径:

1. 芯片产生的热量通过封装材料(如芯片与背面框架之间的粘接剂)传导至背面框架(焊盘)。

2. 热量通过印刷电路板上的焊料传导至 PCB。

3. 热量从 PCB 通过对流和辐射传递到大气中。

4. 其他路径包括从芯片通过键合线传递到引线框架,再传递到 PCB 来实现对流和辐射的路径,以及从芯片通过封装来实现对流和辐射的路径。

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 热阻计算公式的应用案例

假设一个芯片的结温(Tj)为 80℃,环境温度(Ta)为 25℃,芯片的功率损耗(P)为 5W,我们可以使用热阻公式来计算芯片的热阻(θJA)。

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通过以上分析,我们可以看到热阻计算在电子设备热设计中的重要性。了解器件到环境的热传导路径,并正确应用热阻计算公式,可以帮助我们优化散热设计,提高设备的可靠性和性能。


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