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标题: 讨论：关于结温测量和热阻使用 [打印本页]

作者: 小丫头 时间: 2011-5-1 09:06
标题: 讨论：关于结温测量和热阻使用
关于结温的电学法测量和热阻的使用方面有几个问题，欢迎大家一块讨论
(1）对PN结来说，其结面积上的温度显然是不均匀的。对单个PN结的电子器件，使用电学法测量出来的结温是最高结温（结温峰值）还是平均结温？
(2)器件规格书中的Rjc,在应用中求结温TJ=TC+RJC*Q。此处的Q是使用器件的总体功耗还是使用RJC路径上的热流量？

作者: fluent 时间: 2011-5-1 09:06

（1）一般认为结温是均匀的吧，不然还怎么测试
（2）Q应该是总体功耗，因为热量是很难测量的；如果知道效率，计算损耗也有可能是热量；

作者: NMB 时间: 2011-5-1 09:06

（1）看到几篇文献都提到说结区的温度存在不均匀性，甚至结区的最高温度和最低温度相差达到10度以上。所以想了解一下，结温测量仪测量的结温是一个平均值还是最高值。
（2）热量的测量确实很难很难

作者: 小怪兽 时间: 2011-5-1 09:06

回復第二個問題。
這問題是熱傳學的最基本問題，所以 Q 當然是指 Rjc 上的 Q，不是全部的 Q，因為這樣才會得到比較正確的 Tj。問題就在於無法量測 Rjc 上的 Q，所以，都是直接套用全部的 Q。而這樣的結果就會造成推算的 Tj 將會大於實際的 Tj。

作者: 采女孩的大蘑菇 时间: 2011-5-1 09:06

但规格书中的热阻如果就是用总体Q计算出来的呢？

作者: 往事飘去 时间: 2011-5-1 09:06

在 Rjc 測試中，晶體表面會加上一個散熱器，理論上，這個散熱器要提供很強烈的『Sink』，希望熱可以全部由此散熱器散逸，但是實際上不可能。但是封裝廠用輸入的 Q 來計算 Rjc，這也是不對的。只是，應該要盡可能做到而已。

作者: 小丫头 时间: 2011-5-1 09:06

各种器件从外壳上下流走的热量分量确实无法准确确定，只能使用一个经验值，如版主推荐的0.3。

作者: 心不动 时间: 2011-5-1 09:06

太感谢了，很值得参考学习

作者: 龙城 时间: 2011-5-1 09:06

学习了。谢谢！！

作者: Nidec 时间: 2011-5-1 09:06

讲得很好啊。看来测准确很要经验，学无止境。

作者: 一个人 时间: 2011-5-1 09:06

版主，0.3是通过实验测得的么？与芯片封装和外界的环境比如风速什么的有关吗？

作者: Blossom 时间: 2011-5-1 09:06

【1】不错，结面积上的温度一般显然是不均匀的。对单个PN结的电子器件，结温应当指平均结温，所以说，这种结温的概念本来也只能用来分析表达结面积上的温度基本均匀的情况，结就是简化成一个点，热设计就是简化成一维传热问题。
如果不均匀，需要精确计算，该怎么分析就怎么分析，解析法也好，数值法也好，都可以。
总之，用结温的概念进行分析计算本来就是工程设计中能满足多数情况下精度不高的计算的一种简化方法。

【2】从概念上说，此处的Q就是指传热路径上的热流量，如果有些书籍资料用器件总功耗来代替，恕我直言，大概有三种情况：一、要么是作者本来就概念不清，分不请两者的区别；二、要么是总功耗绝大部分转化成了热，转化成其他能量（比如说光能）的比例很小，可以忽略，因此有意无意混为一谈；三、要么是有意这么写，反正总功耗是一定大于热功耗的，这样写就等于留出了一定的余量，也保险一点。上面有朋友说用0.3作为经验系数其实局限很大，这完全要取决于器件的性质和传热结构材料。

其实这些问题是简单的问题，但是在这个行业内还是很多人混淆不清，多半是因为从业者多半都是从机械、电子行业转行过来的，因此基本概念难弄清楚，可是奇怪了，每年全国各个大学那么多学工程热物理、制冷低温工程、空调工程、流体力学、热能工程的学生都上哪里去发财了？他们基本都应该清楚这些概念的。也难怪电子散热这个领域难以被人高看，薪水也高不了。

我本人不是专业做电子器件散热的，有的说法不一定对，抛砖引玉，借此和大家探讨一下。

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