關于 FET 數(shù)據(jù)表的問題，尤其是熱信息表中的那些參數(shù)，大家不一定知道有什么作用。這就是為什么今天，我想解決數(shù)據(jù)表中結到環(huán)境熱阻抗和結到外殼熱阻抗的參數(shù)，這似乎是造成很多混亂的原因。

首先，讓我們準確定義這些參數(shù)的含義。在熱阻抗方面，很難在 FET 行業(yè)內(nèi)找到這些參數(shù)命名的一致性——有時甚至在同一家公司內(nèi)也是如此。為了這篇文章，我將使用圖 1 和表 1 中定義的參數(shù)。如果您認為熱流類似于電流，那么很容易想象出熱量可以從所示結或芯片消散的電阻網(wǎng)絡在圖 1 中。這個網(wǎng)絡的總和就是我們所說的器件的結到環(huán)境熱阻抗 (R θJA )。

用公式 1 進行數(shù)學描述，R θJA是通過封裝頂部到周圍環(huán)境和通過封裝底部，然后通過印刷電路板 (PCB) 的阻抗的并行總和：

在總計為 R θJA的四個參數(shù)中，FET 本身僅規(guī)定了兩個：R θJB和 R θJT。因為實際上通過 PCB 散熱要容易得多，所以 R θJB + R θBA通常遠小于 R θJT + R θTA，您可以忽略等式 1 中的后一項。該器件采用 DualCool? 封裝或外露金屬頂部。典型 R θJT對于標準的 5mm×6mm 四方扁平無引線 (QFN) 封裝，其溫度約為 12-15?C/W，但您可以使用裸露金屬頂部和技術將其降低到 2-3?C/W這使硅芯片更靠近封裝的頂部。然而，所有這些都是徒勞的，除非您采用某種技術來降低 R θTA，例如在設備上安裝散熱器或管理氣流。）

當 FET 供應商在數(shù)據(jù)表中討論結殼熱阻抗 (R θJC ) 時，雖然從技術上講他們可能指的是 R θJB或 R θJT，但您通?？梢约僭O他們在談論 R θJB。

圖 1：硅結和周圍環(huán)境之間的電阻網(wǎng)絡

因為 R θBA完全取決于電路板條件（PCB 尺寸、銅厚度、層數(shù)），所以在不知道 R θBA的情況下不可能知道總 R θJA。無論如何，R θBA將是決定 R θJA的主要阻抗。在實際應用中，對于精心設計的系統(tǒng)，它可以高達 40 ? C/W，一直到 ~10 ? C/W。FET 供應商只能保證 R θJC，但通常他們會為最壞的情況提供一些 R θJA 。例如，晶體管外形 (TO)-220 或 TO-263 (D2PAK) 數(shù)據(jù)表列出了測量的 R θJA將設備懸浮在空氣中（參見圖 2）。另一方面，QFN 器件是在 1 英寸銅和最小銅最小銅板上測量的（見圖 3）。數(shù)據(jù)表中提供的最大值和圖 3 所示的最大值比表征中測量的值高 25%。因為它們幾乎完全依賴于封裝與周圍電路板的相互作用，而較少依賴于芯片尺寸或器件內(nèi)部的熱力學，所以它們或多或少是給定封裝的行業(yè)標準。

圖 2：懸空的 TO-220 器件用于 R θJA測量

圖 3：小外形無引線 (SON) 5mm x 6mm R θJA測量值，如器件數(shù)據(jù)表中所示

我可以再寫 13 頁來詳細闡述這些價值觀，但由于 Darvin Edwards 以出色的應用筆記擊敗了我，我將把你重定向到那里。

此外，請查看 Manu Balakrishnan 對這些熱參數(shù)的類似細分（第 1部分和第 2 部分），特別是關于它們?nèi)绾螢闊嵝阅苤陵P重要的電動工具選擇正確的 FET。