Relación de la temperatura de la caja a la temperatura de la unión

Question

Estoy comparando las características térmicas de dos conmutador ethernet ICs. Ambos vienen en el mismo paquete y su resistencia térmica son:

IC1
θja 51.42 C/W
θjc 20.66 C/W

IC2
θja 41.54 C/W
θjc 19.78 C/W

Los datos de prueba para IC1 muestra que la temperatura de la caja fue de 58.8 C y se disipa alrededor de 1.2 W. Me hizo una prueba para IC2 y en el caso de que la temperatura de 65 ° C y se disspates 0,7 W. La temperatura ambiente para ambas pruebas fue de 23C.

Yo estaba esperando para el caso temp de IC2 a ser menor, ya que se disipa potencia más baja. ¿Cómo afecta la temperatura de la caja se refieren a la temperatura de la unión. El Tjmax tanto para ICs es 125C. Es seguro asumir que el Tj en IC2 es superior a la de IC1?

Answer 1

Uno o más de sus hipótesis no es correcta.

Usted debe tener \$\theta_{ja} = \theta_{jc} + \theta_{ca}\$, dando \$\theta_{ca}\$ de los de 30,76 C/W para IC1 y 21.76 C/W para IC2.

Con esos valores, IC1 debe tener una temperatura de la caja de

23 C + (1,2 W) (DE 30,76 C/W) = 59.9 C,

lo cual es bastante cercano a lo que se mide; pero IC2 debe tener

23 C + (0,7 W) (38.23 C/W) = 38.23 C,

que está fuera de la medición.

Una causa probable si la hoja de datos \$\theta_{ja}\$ valor hace algunas hipótesis sobre el diseño del tablero que no se ha cumplido en su aplicación. Si tu placa no proporciona suficiente área de cobre conectado al chip para difundir el calor, \$\theta_{ja}\$ aumentará sustancialmente. También es posible que la hoja de datos de valor supone algunos enfriamiento por aire forzado sobre el chip.