https://e2e.ti.com/support/sensors-group/sensors/f/sensors-forum/1254588/tmp117-placement
器件型号：TMP117您能否详细介绍一下大多数 TMP 本地温度传感器(例如 TMP117)中使用的散热焊盘的建议用法。 我需要测量固体表面的温度。 数据表似乎建议通过 PCB 进行测量、但 FR4和阻焊层的导热导体是否较差？
这里还提到了电路板底部的一个铜平面。 由于 FR4是较差的导热体、是否应将铜平面与具有散热过孔的外露焊盘相连、以帮助将热量通过 PCB 传导到外露焊盘？ 是否应从该铜平面上去除阻焊层、使其与被测表面更直接地接触？
理想情况下 、传感器及其 PCB 应倒置、放置在固体表面上、以便只有传感器顶部接触我的固体表面、因此 PCB 不会影响表面的温度梯度。 这比通过 FR4进行检测更好还是更差？
非常感谢您提供任何其他建议。
谢谢！
加勒特
您好、Garrett：
请注意、关于散热焊盘的讨论仅适用于 TMP117的 DRV (也称为 WSON)封装型号。 TMP117的 YBG (也称为 DSBGA)封装型号没有散热焊盘。
散热焊盘用于从大功率 IC 中提取热量。 为了有效地执行此操作、它们应焊接在能够带走热能的金属焊盘上。 焊料有助于进行热传递。 为了提高 PCB 散热器的效率、应该有散热 过孔、以便将金属焊盘热耦合到 PCB 中的其他金属层。 这使得 PCB 散热器大于器件封装尺寸、甚至能够热耦合到外部散热器。 以下应用报告介绍了此类 PCB 设计： https://www.ti.com/lit/sloa122
温度传感器不是大功率 IC、不需要帮助散热。 不过、我们可以使用为散热创建的相同散热路径、将传感器热耦合到要测量的物体。 不同之处在于、传感器仅受益于所用材料的热导率、而不会受益于路径中增加的热质量。 热质量会像电容器一样减慢温度变化的速度。 额外的质量通常附带额外的面积、这有助于散热应用。 对于传感器应用、必须注意的是、热质量会减慢加热和冷却的温度变化。 传感器不会从额外的面积中受益；您无法构建热天线来收集更多信号。
要直接回答您的一些问题、是的、FR4和掩膜是相对于金属而言较差的热导体。 即使焊盘未焊接、也应从焊盘上取下面罩。 它应该是 PCB 设计的焊锡层、决定焊盘是否焊接在自动组装中。 我们必须建议不要将散热焊盘焊接在 TMP117上、因为我们观察到、焊接的机械应力会导致温度误差发生变化。 如果您可以容忍此偏移引起的小误差、焊接焊盘确实有助于提高通过散热焊盘的导热性。 关于传感器顶部的最后一个问题需要进一步讨论。
传感器可用于测量其上方或下方的物体。 这两种方法都可行、并且在 DRV 封装中的性能可能大致相同。 在测量以下物体时、我们可以使用散热过孔(如上所述)有效地穿过 PCB。 散热焊盘可提供更高效的热传递、如 θ JC (bot)规格所示、但需要增加过孔的热质量才能使用此路径。 封装的顶部由 θ JC (top)规范描述、但允许我们更直接地访问。 这种接触的一个缺点是夹紧或连接封装时要小心、不要损坏封装或使封装承受应力。 这强加了汇编限制。 这些热指标反映了市场上为散热而制定的标准、因此它们不会反映传感器应用。 它们也自身存在问题、如 SPRA953应用报告中所述。 https://www.ti.com/lit/spra953 但是、他们仍然对这些热路径的相对特征提供了一些见解。
谢谢。
任
