器件手册上给出的最大功率20W是在器件的壳温为25℃的时候测出的,应用的时候要根据实际情况来计算。重点看几个关于热阻的参数,沟道与外壳间的热阻R(ch-c),外壳与散热器之间的热阻R(c-s). 散热器与环境之间的热阻R(s-a). 如果散热片的面积很大且与器件接触良好,R(c-s)和R(s-a)可以近似认为是0. 那么只需关注R(ch-c),手册上给出的是6.25℃/W. 还有一个重要的参数是沟道温度Tch的上限,手册上给出的是150℃。
如果使用环境的温度是25度,在器件功率为20W时,沟道的温度为Tch = Tc + P*R(ch-c) = 25 + 20*6.25 = 150度,恰好是沟道温度的上限。这也解释了为什么在Tc=25度是最大功率为20W.
如果使用环境为50度,假设器件功率为20W,沟道温度为Tc + P*R(ch-c) = 50 + 20*6.25 = 175度,已经超过的Tch的上限,器件会损坏,所以如果环境温度为50度,器件的最大功率为P = (150 - 50)/6.25 = 16W.
注意上面的计算都是在散热条件理想的情况下得出的结论,在应用中R(c-s)和R(s-a)很难做到是0,所以实际能够做到的功率比计算出的还要小一些。
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