방열판의 전력 계산
모든 장치는 작동 중에 일정량의 손실이 있으며 손실의 대부분은 열이 됩니다. 저전력 장치는 손실이 적고 방열판이 필요하지 않습니다. 고전력 장치는 손실이 큽니다. 방열 조치를 취하지 않으면 다이 온도가 허용 접합 온도에 도달하거나 초과할 수 있으며 장치가 손상됩니다. 따라서 방열 장치를 추가해야 합니다. 가장 일반적으로 사용되는 것은 라디에이터에 전원 장치를 설치하고 라디에이터를 사용하여 주변 공간으로 열을 분산시키고 필요에 따라 냉각 팬을 추가하여 특정 풍속에서 냉각 및 방열을 향상시키는 것입니다. 흐르는 냉수 냉각판은 또한 더 나은 방열 효과가 있는 일부 대규모 장비의 전원 장치에 사용됩니다. 방열 계산은 특정 작업 조건에서 계산을 통해 적절한 방열 측정 및 방열판을 결정하는 것입니다. 전원 장치는 라디에이터에 설치됩니다. 그것의 주요 열 흐름 방향은 다이에서 장치의 바닥까지이며 열은 방열판을 통해 주변 공간으로 발산됩니다. 특정 풍속으로 냉각할 팬이 없는 경우 이를 자연 냉각 또는 자연 대류 방열이라고 합니다.
열 전달 과정에는 특정 열 저항이 있습니다. 소자 다이에서 소자 바닥으로 전달되는 열 저항은 R JC, 소자 바닥과 방열판 사이의 열 저항은 R CS, 주변 공간으로 열을 분산시키는 방열판의 열 저항은 다음과 같습니다. R SA 및 총 열 저항 R JA =R JC+R CS+R SA. 소자의 최대 전력 손실이 PD이고 소자의 허용 접합 온도가 TJ이고 주변 온도가 TA라고 알려진 경우 허용 총 열 저항 R JA는 다음 공식으로 구할 수 있습니다.
RJA≤(TJ-TA)/PD
그런 다음 라디에이터에서 주변 온도까지의 최대 허용 열 저항 R SA를 다음과 같이 계산합니다.
R SA≤({T_{J}-T_{A}}\over{P_{D}})-(R JC+R CS)
설계의 여지를 고려하여 TJ는 일반적으로 125°C로 설정됩니다. 환경 온도도 더 나쁜 경우를 고려해야 합니다. 일반적으로 TA=40℃를 60℃로 설정합니다. R JC의 크기는 일반적으로 디바이스 데이터에서 찾을 수 있는 다이 및 패키지 구조의 크기와 관련이 있습니다. R CS의 크기는 장착 기술 및 장치 패키징과 관련이 있습니다. 써멀 그리스 또는 써멀 패드를 사용한 후 방열판과 함께 장치를 설치하는 경우 R CS의 일반적인 값은 0.1 0.2℃/W입니다. 장치의 바닥 표면이 절연되지 않고 절연을 위해 추가 운모 시트가 필요한 경우 R CS는 1℃/W에 도달할 수 있습니다. PD는 실제 최대 전력 손실이며 다른 장치의 작업 조건에 따라 계산할 수 있습니다. . 이러한 방식으로 R SA 를 계산할 수 있으며 계산된 R SA 값에 따라 적합한 라디에이터를 선택할 수 있습니다.
