О термическом охлаждении/выделении тепла, термическом сопротивлении, повышении температуры и термическом проектировании чипов.

Потери мощности чипа, с одной стороны, относятся к разнице между эффективной входной мощностью и выходной мощностью, которая называется рассеиваемой мощностью. Эта часть потерь преобразуется в тепловыделение, а нагрев – вещь нехорошая, что снизит надежность компонентов и оборудования и серьезно повредит чип. Рассеяние мощности, также известное как рассеивание мощности, — это параметр спецификации некоторых микросхем, который относится к максимально допустимой мощности рассеивания. Мощность рассеяния соответствует теплу, и чем больше допустимая мощность рассеяния, тем выше соответствующая температура перехода.

Повышение температуры чипа зависит от температуры окружающей среды (25 градусов), поэтому необходимо упомянуть концепцию термического сопротивления. Термическое сопротивление представляет собой соотношение между разницей температур на обоих концах объекта и мощностью источника тепла при передаче тепла объекту, выраженное в градусах/Вт или К/Вт.

Как показано на рисунке ниже, когда чип припаивается к печатной плате, чип рассеивает тепло тремя основными способами, что соответствует трем типам термического сопротивления.
1) Термическое сопротивление внутренней части микросхемы корпусу и выводам - ​​микросхема фиксирована и изменению не подлежит.
2) Термическое сопротивление между выводами микросхемы и печатной платой определяется хорошей пайкой и печатной платой.
3) Термическое сопротивление корпуса чипа воздуху определяется радиатором и периферийным пространством чипа.

Когда тепловое сопротивление постоянно, чем ниже потребляемая мощность, тем ниже температура. При определенном энергопотреблении, чем меньше термическое сопротивление, тем лучше. Меньшее тепловое сопротивление означает лучшее рассеивание тепла.