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電源適配器封裝熱傳標(biāo)準(zhǔn)

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電源適配器封裝熱傳標(biāo)準(zhǔn)

早期的電源適配器熱傳工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要是SEMI標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)定義了IC封裝在自然對(duì)流、風(fēng)洞及無限平板的測試環(huán)境下的測試標(biāo)準(zhǔn)。
自1990年之后,JEDECJC51委員會(huì)邀集廠商及專家開始制定新的熱傳工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)熱管理方面提出多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。和SEMI標(biāo)準(zhǔn)相比,新的熱傳工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雖然基本測量方法及原理相同,但內(nèi)容更為完整,此外也針對(duì)一些定義進(jìn)行了更清楚的說明。

SEMI標(biāo)準(zhǔn)中定義了兩種熱阻值,即Rja及Rjc。其中,Rja是測量在自然對(duì)流或風(fēng)洞環(huán)境下從芯片界面到大氣中的熱傳。由于測量是在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的條件下進(jìn)行的,因此對(duì)于不同的基板設(shè)計(jì)及環(huán)境條件有不同的結(jié)果,此值可用于定性地比較封裝散熱的容易程度。Rjc是指熱由芯片界面?zhèn)鞯絀C封裝外殼的熱阻,在測量時(shí)需接觸一等溫面,該值主要用于評(píng)估散熱片的性能。
隨著封裝形式的改變,在新的JEDEC標(biāo)準(zhǔn)中增加了Rjb、ψjt、ψjb等幾個(gè)測量參數(shù)。其中,Rjb為在幾乎全部熱由芯片界面?zhèn)鞯綔y試板的環(huán)境下,由芯片界面到測試板上的熱阻,該值可用于評(píng)估PCB的熱傳效能。ψjx為熱傳特性參數(shù),其定義如下。
(1)ψ和R的定義類似,但不同之處是ψ是指在大部分的熱量傳遞的情況,而R是指全部的熱量傳遞。在實(shí)際的電子系統(tǒng)散熱時(shí),熱會(huì)由封裝的上下甚至周圍傳遞,而不一定會(huì)由單一方向傳遞,因此ψ的定義比較符合實(shí)際系統(tǒng)的測量情況。
(2)ψjt是指部分的熱由芯片界面?zhèn)鞯椒庋b上方外殼時(shí)所產(chǎn)生的熱阻,該值可用于實(shí)際系統(tǒng)產(chǎn)品由IC封裝外表面溫度預(yù)測芯片界面溫度。
(3)ψjb和Rjb類似,是指在自然對(duì)流及風(fēng)洞環(huán)境下,部分熱由芯片界面?zhèn)鞯较路綔y試板時(shí)所產(chǎn)生的熱阻,可用于由板溫去預(yù)測結(jié)面溫度。
雖然標(biāo)準(zhǔn)中的各種熱阻測量值可應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)產(chǎn)品的溫度預(yù)測,但是實(shí)際應(yīng)用時(shí)仍然有很大的限制。使用標(biāo)準(zhǔn)的Rja、Rjb、ψjt、ψjb等測量參數(shù)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)品的溫度進(jìn)行預(yù)測時(shí),需注意標(biāo)準(zhǔn)測試條件所用的測試板尺寸、銅箔層及含銅量,還需注意測量時(shí)所采用的自然對(duì)流及風(fēng)洞環(huán)境和實(shí)際系統(tǒng)的差別。
一般來說,由實(shí)驗(yàn)測量的熱阻值或熱傳參數(shù)主要用來對(duì)IC封裝散熱效能進(jìn)行定性比較,即不論由哪家封裝廠封裝,只要符合標(biāo)準(zhǔn)方式,就可以比較其散熱狀況,這對(duì)于了解IC封裝散熱設(shè)計(jì)或熱傳狀況有很大幫助。此外,實(shí)驗(yàn)測量值也可用于數(shù)值模擬的驗(yàn)證及簡化。

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| 發(fā)布時(shí)間:2019.05.25    來源:電源適配器廠家
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