关于芯片热热相关的计算，这篇文章值得一看！
时间：2021-08-15 00:22:56
[导读]一、关于热阻的概念：热量在热流路径上遇到的阻力，反映介质或介质间的传热能力的大小，表明了1W热量所引起的温升大小，单位为℃/W或K/W。用热功耗乘以热阻，即可获得该传热路径上的温升。可以用一个简单的类比来解释热阻的意义，换热量相当于电流，温差相当于电压，则热阻相当于电阻。热路的计...
一、关于热阻的概念：
热量在热流路径上遇到的阻力，反映介质或介质间的传热能力的大小，表明了 1W热量所引起的温升大小，单位为℃/W或K/W。用热功耗乘以热阻，即可获得该传热路径上的温升。可以用一个简单的类比来解释热阻的意义，换热量相当于电流，温差相当于电压，则热阻相当于电阻。
热路的计算的基本原则：从芯片内部开始算起，任何两点间的温差，都等于器件的功率乘以这两点之间的热阻。这有点像欧姆定律。任何两点之间的压降，都等于电流，乘以这两点间的电阻。Tcmax：功率为P时允许的最大温升TA：Temperature Ambient 芯片周围的环境温度
TC：Temperature Case芯片的外壳温度
TJ：Temperature Junction芯片内的结点温度
热阻RJA：芯片的热源结(Junction)到周围冷却空气(Ambient)的总热阻，乘以其发热量即获得器件温升。热阻RJC：芯片的热源结到封装外壳间的热阻，乘以发热量即获得结与壳的温差。热阻RJB：芯片的结与PCB板间的热阻，乘以通过单板导热的散热量即获得结与单板间的温差。二、关于电子元件热阻的计算公式：通用公式：Tcmax=TJ-P*(RJC RCS RSA)
条件1：当功率晶体管的散热片heat sink足够大而且接触足够良好时，壳温TC=TA，晶体管外壳与环境间的热阻 RCA=RCS RSA=0。
热阻公式：Tcmax=TJ-P*RJC
条件2：散热片heat sink不大或者接触足够一般/较差的情况下：
热阻公式：Tcmax=TJ-P*（RJC RCS RSA）
——其中，RJC表示芯片内部至外壳的热阻；RCS表示外壳至散热片的热阻；RSA表示散热片到环境的热阻。
条件3：没有散热片情况下：
大功率半导体器件，热阻公式Tcmax=TJ-P*(RJC RCA)，其中RCA表示外壳至空气的热阻。
小功率半导体器件，热阻公式：Tcmax=TJ-P*RJA，其中RJA表示结到环境之间的热阻。
一般使用条件用TC=TJ-P*RJC的公式近似。厂家规格书一般会给出RJC、P等参数。一般P是在25度时的功耗.当温度大于25度时，会有一个降额指标。
热量在热流路径上遇到的阻力，反映介质或介质间的传热能力的大小，表明了 1W热量所引起的温升大小，单位为℃/W或K/W。用热功耗乘以热阻，即可获得该传热路径上的温升。可以用一个简单的类比来解释热阻的意义，换热量相当于电流，温差相当于电压，则热阻相当于电阻。
热路的计算的基本原则：从芯片内部开始算起，任何两点间的温差，都等于器件的功率乘以这两点之间的热阻。这有点像欧姆定律。任何两点之间的压降，都等于电流，乘以这两点间的电阻。Tcmax：功率为P时允许的最大温升TA：Temperature Ambient 芯片周围的环境温度
TC：Temperature Case芯片的外壳温度
TJ：Temperature Junction芯片内的结点温度
热阻RJA：芯片的热源结(Junction)到周围冷却空气(Ambient)的总热阻，乘以其发热量即获得器件温升。热阻RJC：芯片的热源结到封装外壳间的热阻，乘以发热量即获得结与壳的温差。热阻RJB：芯片的结与PCB板间的热阻，乘以通过单板导热的散热量即获得结与单板间的温差。二、关于电子元件热阻的计算公式：通用公式：Tcmax=TJ-P*(RJC RCS RSA)
条件1：当功率晶体管的散热片heat sink足够大而且接触足够良好时，壳温TC=TA，晶体管外壳与环境间的热阻 RCA=RCS RSA=0。
热阻公式：Tcmax=TJ-P*RJC
条件2：散热片heat sink不大或者接触足够一般/较差的情况下：
热阻公式：Tcmax=TJ-P*（RJC RCS RSA）
——其中，RJC表示芯片内部至外壳的热阻；RCS表示外壳至散热片的热阻；RSA表示散热片到环境的热阻。
条件3：没有散热片情况下：
大功率半导体器件，热阻公式Tcmax=TJ-P*(RJC RCA)，其中RCA表示外壳至空气的热阻。
小功率半导体器件，热阻公式：Tcmax=TJ-P*RJA，其中RJA表示结到环境之间的热阻。
一般使用条件用TC=TJ-P*RJC的公式近似。厂家规格书一般会给出RJC、P等参数。一般P是在25度时的功耗.当温度大于25度时，会有一个降额指标。
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