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[参考译文] TPS54KC23:TPS54KC23 的温度降额指南

Guru**** 2477065 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS54KC23

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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1554051/tps54kc23-temperature-derating-guidelines-for-tps54kc23

器件型号:TPS54KC23


工具/软件:

尊敬的 TI 团队:

我正在使用 TPS54KC23 设计直流/直流转换器、以在 25A 下输出 1.2V。
但是、该转换器将置于环境温度约为 70°C 的环境中。

在这种情况下、我想知道如何能够提前估算散热。
数据表中不包含 SOA 图、因此我不确定在原型设计之前如何验证此设计是否具有散热安全。

在此类情况下、您能否给出建议的热估算或降额方法?

提前感谢您的支持。

其他信息:

VIN:12V、气流:50LFM、Fsw:1100kHz

  • 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、

    由于 TPS54KC23 数据表不提供 SOA 或显式降额曲线、因此最佳方法是根据功率损耗计算结果和数据表中提供的热指标来估算热性能。  

    1.估算功率损耗

    • 在工作条件下使用 TPS54KC23 效率曲线 (Vin = 12V、Vout = 1.2V、Iout = 25A、Fsw = 1100kHz)。  
    • TI 的 WEBENCH Power Designer 可以帮助进行损耗和热估算
      • 使用 WEBENCH、IC 功率耗散在 5~5.5W 之间

    2.转换为结温

    • 使用数据表中的热阻值 (RθJA 在 6 层 13.2°C/W 布局上测得的 EVM=EVM)
    • 估算结温:TJ = Tambient +(Ploss x RθJA )
      • ~步骤 1 中的 5 μ A 5.5W、I 得到 136°C 和 142.6°C 之间的 TJ。

    3.降额/安全裕度

    • 将计算得出的 TJ 与建议的最高工作结温进行比较、即该器件的 125°C(绝对最大值为 150°C)
    • 如果估算的结温接近限值、请考虑降低负载电流、降低开关频率或改善冷却(空气流量更高,铜面积更大,散热过孔等)。 使用外部 VCC 还有助于提高效率和降低功率损耗。

    4、验证

    • 由于布局和铜面积会产生重大影响、为了进行最终验证、强烈建议在实际 PCB 上进行热测量。  

    谢谢您、
    Tomoya

  • 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、

    我将使用 WEBENCH 继续功率计算并根据 Rθja@EVB 进行计算。

    此外、我计划使用 EVB 进行初步评估。

    感谢您的建议。