晶体管热学性质之热导率

只看该作者 · 2014-12-9 20:39

晶体管的热导率与什么因素有关，能给详细具体的讲解吗。谢谢

1万 · 2014-12-14 17:10

晶体管的热阻（Thermal resist）是关系到晶体管散热好坏、从而关系到晶体管的功率耗散和输出功率的一个重要参量。
对于双极型晶体管，发热的主要部位是集电结附近（因为集电结是耗尽层，其上加有大的反向电压，通过的电流又很大，再加上集电极串联电阻的影响）。晶体管的热阻由内热阻和外热阻串联构成，但主要是内热阻；由于Si片一般是通过Au-Sb焊料和Mo缓冲片而烧结到Cu管座上的，故内热阻就是“Si片- Au - Sb焊料 - Mo缓冲片”构成的热阻。而外热阻就是Cu管座与散热片构成的热阻。
晶体管在稳态时的内热阻（RT）可用Si的热导率κ和Si片的厚度d与面积A来表示：RT = d / κA 。
晶体管在瞬态时的内热阻（RTS），可用“RT CT充电回路”来等效晶体管耗散功率对热容 (晶格吸收热量)的 “充热”过程, 则结温与环境温度之间的温差不会立即增大, 而是随着时间t指数式增大, 从而RTS也指数式增大（CT为热容量）：RTS = RT{1－exp [-t/(CT RT)]}；当施加功率的时间t >>RTCT时, RTS≈RT，反之则RTS < RT 。