[参考译文] OPA548：RθJA μ s 与 RθJC μ s

大家好、

是否有与此相关的更新？

谢谢！

艺术

尊敬的 Art：

问：RθJC RθJA TO-220封装的 Δ I 高于 Δ I 的原因。 它与暴露的金属有什么关系吗？

差异是由 JEDEC 中定义的测试方法引起的、请参阅 slua844b 应用报告的第5页和图5。 与标称运算放大器封装相比、不应使用 TO-220封装中的热阻值。 应使用第6.4节中提供的热性能信息来比较类似的 TO-220封装类型。  

根据 JEDEC 的建议、RθJA 参数不适合用于估算实际应用中的结温。 更适合比较同一封装类型中不同器件的热性能、必须注意的是、比较基于类似的 PCB 设计。 绝不能只是比较该值。  

RθJC 方法强制几乎所有耗散的热量流经器件的单个表面(封装外壳顶部或底部)、因此 Δ T 适用于芯片耗散功率通过器件封装的单个表面(外壳顶部或底部)传导的条件。 这意味着 μ RθJC 参数通常适用于唯一散热器连接在封装顶部(或底部)的条件、其中90%以上的热量分布在顶部(或底部)、这与 JEDEC 测试条件非常相似。 RθJC 具有底部散热焊盘的封装、允许将底部金属焊盘焊接到 PCB 上、但对于 μ m 顶部参数、必须确保顶部是散热的主要路径。

https://www.ti.com/lit/an/slua844b/slua844b.pdf?ts=1608669915042&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

感谢您查看此 Raymond！

我们的客户确实了解 RθJC 和 RθJA 之间存在差异的原因、但他们如何计算是否需要散热器？ 他们希望、由于其情况下的运算放大器不会耗散这么多的能量、因此无需散热器。 但是、它们找到的所有公式都包含散热器。

艺术

尊敬的 Art：

我们需要知道 OPA548消耗的总能量(以瓦为单位)(需要知道电压电源轨和输出拉电流/灌电流)。 OPA548的主要散热是通过 T-220底部(0.2C/W)散热、运算放大器内部90%的热量通过表面消散。 如果 通过背面(底部)进行的结温计算并不重要、则可以消除散热器、请使用表2中红色矩形的公式。 上面的快速摘要。  

数据表的图40中给出了该器件的安全工作区建议。 最好将 TO-220接片安装在 PCB 上、并使用 PCB 表面来散热、如果可以在应用中实现、请参阅10.1.2放大器安装和10.1.3功率耗散部分。 由于您的应用中没有实际的功率耗散数字、我只是在不使用散热器方法的情况下提出一些建议。   

最棒的

Raymond

愉快的假期

感谢你的帮助。 以下是我们客户的回复。

"如果我正确理解了所有内容。 OPA548的功耗为1.8瓦、因为它将提供24伏电源、并且具有18伏和0.3安的输出。 (24-18)*0、3=1、8W。如果使用表2 "热阻总结原因"中的公式，则结温为40、16：40+0、2*1、8=40、16。 这意味着我不需要散热器。 此外、如果我查看数据表中的图40、可以看到它位于安全工作区内。 我是对的吗？"

再次感谢您的帮助、我真的很感激！

艺术

尊敬的 Art：

新年快乐！

由于 OPA548消耗1.8W 功率、结温可能会很热。 原因如下。  

假设背面的 Tcase 温度保持在40C。 如果 Tcase 相当恒定、则您对安全工作区(SOA)图表的解释是正确的。  

OPA548在 PD = 1.8W 时不使用散热器运行、背面的 Tcase 温度可能无法保持在40C。 如果我们使用顶部图中37.4C/W 的结至外壳热阻、 OPA548内部的1.8W 将估算结温将在大约40C + 37.4C/W*1.8W = 107.32C 的条件下运行(假设 Tamb=40C)。   

如果我们假设 Tj = 110C、则底部外壳温度将类似于 TB_TAB = Tj - 0.2C/W*1.8W = 110-0.36=109.6C。 如果我们将 TB_CASE /1.8W= 61C/W 不带散热器的标准 TO-220封装、空气中的散热器到环境热阻(自然对流条件下)约为70C/W (通常为3个桥臂 TO-220封装)。 OPA548 TO-220封装具有7个引脚、散热器和表面积稍大(可能是较厚的标签)、61C/W 听起来对于不使用散热器的封装来说是合理的。  

根据估算值、OPA548的结温可能会在相当高的温度下工作。 如果应用中的气流流经 TO-220封装、则可能正常(将降低 Tj 温度)。 如果系统在封闭环境中以自然对流运行、则 Tj 温度可能运行过热、并且它在 SOA 曲线的边缘附近运行(我没有有关应用中最坏情况的数字)。  

您不需要大型散热器、但如果 TO-220标签可以增加其表面积中的散热、这将非常有用。   

如果您有其他问题、请告诉我。  

最棒的

Raymond