This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] OPA551:结温

Guru**** 2387830 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA551, OPA549
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1118871/opa551-junction-temperature

器件型号:OPA551
主题中讨论的其他器件: OPA549

大家好、

我对 OPA551数据表有疑问。 在第18页、它表示对于 PDIP 封装、热阻为100 C/W、在第4页、它表示同一封装的热阻为44.1 C/W

我缺少什么吗? 您能解释一下吗?

谢谢你。

此致、

Marvin

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、

    在第18页所示的计算中、似乎有拼写错误。   

    根据 SOA 的图35、数据表的示例在 Tamb=40C 的安全区域中运行。  

    多年来、散热和 IC 的结温热模型得到了改进。  为了更准确地估算结温、最好使用 ψ 热模型来估算结温、如下图所示、另请参阅所附的链接。  

    如果您有其他问题、请告知我们。  

    https://www.ti.com/lit/an/slua844b/slua844b.pdf?ts=1658162137753&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

    最棒的

    Raymond

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Raymond、

    我还有进一步的问题。

    1. "结至电路板"是指 PCB 正确吗?
    2. "结至顶部"、"顶部"是否指封装的顶部?
    3. 您说我应该使用"特征参数"而不是"热阻"来计算结温吗? 它是否仅适用于 OPA551? 在 OPA549的数据表中、没有给出"特性参数"、这是否意味着我应该使用"热阻"?  
    4. 表2中的 T_c-top 和 T_B (使用公式列)是什么?
    5. 如何在没有 OPA551顶部外壳和散热器之间热阻信息的情况下计算散热器和空气之间的热阻? 此计算将使我能够找到适合我的应用尺寸的散热器。 OPA549数据表中给出了外壳和散热器之间热阻的信息、因此我能够使用 T_J=T_A + P_D*(Theta_jc + Theta_CH + Theta_HA)等式来找出空气和散热器之间的热阻。 这使我能够购买或制造合适尺寸的散热器。

    感谢你的帮助。

    此致、

    Marvin

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、

    1."结至电路板"是指 PCB 正确吗? 是的

    2."结至顶部"、"顶部"是否指封装的顶部? 是的、  

    3. 它是否仅适用于 OPA551?

    本文说热模型和参数都是正确的。 但是、Ψ 模型将比 R_theta_JA 图更准确地估算结温。 PSI 热模型最近得到了发展。  

    2中的 T_c-top 和 T_B (使用公式列)是什么?

    由于您使用的是 PDIP 封装、因此我将采用 R_R θ θJC 或 R_R θ θJB θJC 数据、由于 R_K Ω 更大、我将采用31.8C/W -->来估算 IC 的结温。  

    5.如何在没有 OPA551顶部外壳和散热器之间热阻信息的情况下计算散热器和空气之间的热阻?

    您可以使用以下等式估算结温、其中  R_θ θJC 约为1C - 1.25C/W 在这种情况下、大部分热分离通过 TO-263封装背面的金属凸片进行。  

    https://www.ti.com/lit/an/spra953c/spra953c.pdf?ts=1658148855571&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

    如果您有其他问题、请告知我们。  

    最棒的

    Raymond

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Raymond、

    为了澄清、项目5中提到的方程式是否适用于  TO-263? 并且 PDIP 封装不需要散热、对吧?

    客户的原型需要 PDIP、您能告诉我如何计算 PDIP 封装的散热器?

    谢谢!

    此致、

    Marvin

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、

    客户的原型需要 PDIP、您能告诉我如何计算 PDIP 封装的散热器?

    您可以使用以下 Ψ 数据来计算基于最坏情况 Tambb 条件的结温。  

    是的、PDIP 封装无需散热器、但电流和功率耗散额定值有限。 有时、如果结温高是出于某种未知原因、客户可能会将散热器粘附在 PDIP 封装顶部、并使用热传导环氧树脂。  

    我看到您的工作电压很好地低于建议的 SOA 曲线。  

    如果您有其他问题、请告诉我。  

    最棒的

    Raymond

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Raymond、

    [引用 userid="423757" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-foruments/1118871/opa551-junction -temperature /4150667#4150667"]我发现您的操作在建议的 SOA 曲线下。您能否解释您确认 操作是否处于 SOA 曲线下? (没有给定的电源电压、输出电压和负载条件)。  
    客户的实验室温度约为25C、而25C SOA 曲线上的功耗为0.6W。该应用涉及 OPA551中功率耗散超过0.6W。  
    此外、您之前提到过、对于 PDIP 封装、它们应该使用热阻、但在您的最新答复中、您提到了 PDIP 封装使用 Ψ 数据。 这是否意味着它们可以同时使用这两者? 请您澄清一下吗?  
     
    此外、您能否在 环氧树脂顶部外壳和散热器表面之间共享热阻或 psi 数字?
    谢谢、此致、
    Marvin
  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、

    该应用涉及 OPA551中功率耗散超过0.6W。  

    为什么不告诉我们您的应用的功耗? 那么我们将不再需要猜测...

    DIP8封装的标准结至环境热阻约为85K/W、SOIC8封装的标准结至环境热阻约为100K/W 在 DIP8或 SOIC8封装上安装散热器毫无意义、因为塑料封装不是很好的导热器。 如果您有大量热量要消散、请采用 KTW 封装的 OPA551。 这是通常的做法、这就是 OPA551采用 KTW 封装出售的原因。

    Kai

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、

    您能否解释一下您是如何确认 该操作在 SOA 曲线下的?

    假设您正在使用一个与初始帖子第18页 OPA551数据表中的示例类似的示例。  

    这是否意味着它们可以同时使用这两者? 请您澄清一下吗?  

    是的、您可以使用任一结估算方法、但 热阻估算方法可能会导致略高的结温。 由于耗散功率为0.6W、我不会看到您的结温升高到超过 PDIP 封装中的热建议值。  

    关於最后一项质询,请参阅凯文的答覆。  

    如果您有其他问题、请告知我们。  

    最棒的

    Raymond

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Kai 和 Raymond、

    感谢您的支持。

    [引用 userid="339984" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumes/1118871/opa551-结温/4154728#4154728"] DIP8封装的标准结至环境热阻约为85K/W、SOICK/W 封装的标准结至环境热阻约为100K/W。]

    请告诉我您从哪里获得该信息吗? 这是来自数据表吗? 从 C/W 到 K/W 的突然变化也令人困惑。

    此致、

    Marvin

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、  

    K/W 或 degree/Watt 是 SI 单位、即绝对热阻单位。 在这种情况下、K/W 与 C/W 相同、其中1°Kevin 的增量(或温度变化)相当于1°摄氏温度增量、每耗散能量为1瓦。

    关于数字、我不清楚...

    最棒的

    Raymond

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    大家好、Raymond 和 Kai、

    我最终从客户那里获得了完整的信息。 以下是完整信息:

    电源电压为+5和-5伏。 最大直流电流为190mA、它们使用反馈电阻器(2.5 Ω)作为负载电阻器。

    Vo =(1+(R1/R2)) Vi

    这里、R1=2.5 Ω(反馈电阻器)
    因此 OPA551 PDIP 封装内的功耗为 P1=(Vs -Vo)* IO。

    IO = 190mA
    Vs= 5V
    Vo = 2V

    因此、P1= 0.57W (OPA551输出级的功耗)

    数据表中提到 Vo 不能超过2伏、因为3伏必须下降到 OPA551内部的某个位置(功率晶体管)。

    P2= 6.8mA (约25 C 时)* 10伏= 0.068W
    这是 OPA551输入级或中间级某处的功率耗散)

    因此、Ptotal =P1 + P2 = 0.57W + 0.068W = 0.64W。 我的实验室温度接近25°C。 因此、在 SOA 曲线中、我可以看到、有一条曲线表明25 C 时的功耗为0.6瓦、但此处的功耗超出了0.6瓦的限制面积。 如果我的计算或概念有问题、请告诉我。

    我在 perf 板上进行此操作。 这不是 PCB、因此我无法使用 OPA551的表面贴装封装。

    现在、我想在 OPA551 PDIP 封装的顶部外壳上放一个散热器。 顶部外壳(环氧树脂)不是良好的热导体)。 如果我详细了解了顶部外壳和散热器表面之间的热阻、我可以计算散热器表面和空气之间的热阻、因此我可以查找散热器。

    但愿这对您有所帮助。

    此致、  

    Marvin

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、  

    不清楚原理图电路是什么样子的。 总之、我从描述中提取了一些信息、可能与下面的电路类似、请参阅随附的文件。  

    e2e.ti.com/.../OPA551-DC-2.5Ohm-07282022.TSC

    假设 P1是 OPA551驱动器正极侧的功率耗散、P2是 OPA551电源轨负极侧的功率耗散。  

    P1 =(5-0.5)* 195.34mA = 0.879W

    P2 =(5-0.5)*5.41mA = 0.024W

    总功率= P1 + P2 = 0.903W

    根据21.2 C/W 的 psi 热指标、0.903W 的热耗散将产生19.1C 的温升

    如果 Tamb=25C、采用 PDIP 封装的 OPA551的结温大约为25C + 19.1 = 44.1C、这是可以的。  

    如果在采用 PDIP 封装的 OPA551顶部放置散热器、则结温应更低、并且是更好的选择。  

    如果您有其他问题、请告诉我。  

    最棒的

    Raymond

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marvin、

    是的、我也不清楚原理图。 可以有原理图吗?

    Kai