部品の温度算出方法 編集中

熱抵抗

部品が発熱すると部品内部温度とその表面温度または周囲温度間に温度差が生じる。その温度差を電力で割った値を熱抵抗という。

種類

θjc=ψjt=(Tj-Tc)/Pd
数式上はθjcとは同じであるが、意味が異なる。
θjc:ICで発生した熱のすべてがケース上面から放熱される場合を想定
ψjt:ICで発生した熱が様々な経路を通して放熱される場合を想定

θjcとの使い分け

ICを基板に実装した場合、概ね90%が基板から放熱され、残りの数パーセントが上面から空気へ放熱される(近年の部品小型化にともない顕著に)。
θjはICの底面や側面は断熱した状態で上面からのみ放熱を行いジャンクション温度と上面の温度差よりメーカーが定める。ψjtはICの全体から放熱を行った時のジャンクション温度と上部の温度差より定める。したがって、θjcは放熱されにくい状態であり、熱抵抗の値としてψjtよりも高くなる。そのためTjを実際よりも高く見積もってしまう。

データシートからθjaを算出

Rth(j-a) = ( Tj(max) – Ta) / PC
Tj(max) : 絶対最大定格の接合温度、PC : 絶対最大定格のコレクター損失
Ta:データシート記載の周囲温度
許容損失Pdが250[mW]、接合部温度Tjの絶対最大定格が175[℃]、周囲温度25[℃]の場合は
θja=150/250m=600[℃/W]

データシートからθjcの算出は表面温度が不明のため不可能

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