大功率電源中mosfet熱設(shè)計(參考版)
2025-07-02 23:25本頁面
【正文】 。盡管該過程能夠引領(lǐng)板級設(shè)計者靠近最終設(shè)計，但是還必須通過實驗來最終確定設(shè)計流程是否足夠精確。結(jié)論熱管理是大功率便攜式設(shè)計中難度較大的領(lǐng)域之一。 如果還有其它器件向這個區(qū)域散熱的話，可能還需要更多的覆銅面積。若環(huán)境溫度高于封裝的最大規(guī)定溫度，設(shè)計人員應(yīng)考慮減小用于MOSFET的覆銅面積，盡管該步驟不是必須的。C的溫升，允許工作于最高+80176。28176。= 24V時， 。= 7V時。組合后的CRSS為380pF。開關(guān)MOSFET由兩只IRF6604 MOSFET并聯(lián)組成，組合器件的最大RDS(ON)，在+125176。C，因此該設(shè)計應(yīng)該能夠工作在最高+60176。C/W，該熱阻值取自MOSFET的數(shù)據(jù)資料。提供2in178。C (預(yù)定的TJ(HOT))。板級設(shè)計者通常采用該類型的開關(guān)調(diào)節(jié)器驅(qū)動今天的高性能CPU。C。錯相工作方式。兩個工作于300kHz的相同的30A功率級總共提供60A輸出電流。 估計一下來自周圍元件或空間的過剩熱量或冷量。 觀察一下在假定的散熱路徑上，是否有其它顯著散熱的器件。 確定是否有可能增加氣流。 考察是否有足夠的空間，以便設(shè)置更多的銅膜、散熱器和其它器件。 仔細(xì)研究選定MOSFET現(xiàn)有的熱性能方面的信息。但在高電流情況下，功率通路上的每個元件，甚至是PCB引線都會產(chǎn)生熱量。也就是說，增加一個并聯(lián)的MOSFET而不增加銅膜的話，可以使RDS(ON)減半但不會改變ΘJA很多。如果將多個MOSFET并聯(lián)使用，ΘJA主要取決于它們所安裝的銅膜面積。C/W。例如，帶有1in178。的2oz銅膜上。你應(yīng)該仔細(xì)閱讀數(shù)據(jù)資料中有關(guān)ΘJA規(guī)格的所有注釋。不過，通過這些步驟，只要保證TAMBIENT高出機殼最高溫度一定裕量，我們可以降低線路板面積和成本。 采用更廉價的MOSFET。 減小專用于MOSFET散熱的覆銅面積。 降低預(yù)定的TJ(HOT)。(采用速算表可以簡化計算過程，經(jīng)過多次反復(fù)方可選出一個可接受的設(shè)計)。 通過增加氣流或MOSFET周圍的銅膜降低ΘJA。 選擇更合適的MOSFET以降低MOSFET的功耗。 升高預(yù)定的TJ(HOT)，但不要超出數(shù)據(jù)手冊規(guī)定的最大值。= TJ(HOT) ΘJA可以用下面的公式計算MOSFET的管芯相對于環(huán)境的溫升：TJ(RISE)MAX8/Micro8(thermally enhanced)1607035TSSOP820010045SO8(thermally enhanced)12525DPAK110503D2PAK70402注：同樣封裝類型的不同器件，以及不同制造商出品的相似封裝的熱阻各不相同，和封裝的機械特性、管芯尺寸和安裝及綁定方法有關(guān)。(176。(176。(176。C/W (表1)。其他類型的封裝，有些帶有散熱片或裸露的導(dǎo)熱片，其熱阻一般會在40176。對于單一管芯、8引腳
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