Làm thế nào để tản điện cho các thành phần gắn trên bề mặt hoạt động?

Tôi biết rằng với thông thường thông qua các thành phần lỗ, chúng ta có thể gắn tản nhiệt, vv Nhưng làm thế nào để nó hoạt động với các thành phần gắn trên bề mặt ? Là có một tấm đồng xung quanh các thành phần để đi? Làm thế nào để chúng ta đi về tính toán diện tích cần thiết?

Cụ thể, tôi đang xem xét gói công suất chuyển mạch bề mặt SO8 này MOSFET IRF7452 (bảng dữ liệu) . Tôi chắc chắn rằng nó đòi hỏi một hình thức tản nhiệt bên ngoài khác với trường hợp của nó. Nhưng tôi dường như không thấy nó được viết ở bất cứ đâu trên bảng dữ liệu? Làm thế nào để bạn biết có thể tiêu tan bao nhiêu năng lượng nhiệt tối đa bằng cách sử dụng trường hợp của chính MOSFET? Làm thế nào để một người đi về thiết kế tản nhiệt cho một cái gì đó như thế này? Máy bay đồng sẽ được kết nối với mặt đất? Phần nào của chip sẽ tiếp xúc và truyền phần lớn nhiệt?

Trả lời nhanh: http://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-1029.pdf

Các thành phần của SMT thường được nung nóng xuống mặt phẳng đồng hoặc đổ đồng lên PCB. Máy bay mặt đất và năng lượng thường là những chiếc đồng lớn nhất, vì vậy thật tuyệt khi có thể tản nhiệt cho chúng. Nhưng điều đó không phải lúc nào cũng có thể, và cần phải đổ thêm đồng.

Trong một số trường hợp, một số chân nhất định là tốt hơn cho tản nhiệt hơn những người khác. Ví dụ, trong MOSFE công suất này, các chân cống cung cấp khả năng tản nhiệt. Theo như tôi biết, tất cả các MOSFET trong SOIC đều được sắp xếp như vậy.

Về mặt điện, cống thường không được kết nối với nguồn điện hoặc mặt đất, và một ống đồng riêng biệt cần được tạo ra để tản nhiệt.

Khu vực đổ đồng đặt điện trở nhiệt giữa bên ngoài thành phần và không khí xung quanh. Một số dữ liệu về tản nhiệt PCB có thể được tìm thấy trong bảng dữ liệu LM317 trang 15-17

Đây là ví dụ của riêng tôi về tản nhiệt PCB. Một bộ điều chỉnh điện áp 7805 trong TO-252 (U4) bị chìm xuống PCB 2 lớp. May mắn thay, miếng đệm nhiệt trên 7805 được kết nối với mặt đất. Vì vậy, tôi có thể sử dụng đồng đổ đất để tản nhiệt.

Lớp trên cùng

Lớp dưới cùng

Hướng dẫn sử dụng cho bảng đánh giá của bộ điều khiển SMPS là một nguồn hướng dẫn bố cục khác. (Không chỉ quản lý nhiệt. SMPS có thể được bố trí nhạy cảm.)

Nói chung, thông thường nhiệt được dẫn ra khung chì, thông qua một miếng đệm nhiệt ở dưới cùng của gói hoặc thông qua các dây dẫn. Độ bền nhiệt có thể thay đổi rất lớn từ loại này sang loại khác, ngay cả đối với các thành phần tương tự trên danh nghĩa, do sự khác biệt trong xây dựng và vật liệu được sử dụng trong khung chì.

Trong trường hợp phần IRF của bạn, biểu dữ liệu hiển thị $\theta_{JA}$ là 50 ° C / W trong các điều kiện quy định.

Tuy nhiên, lưu ý mà chúng tôi mong muốn tìm thấy ở trang 8 của biểu dữ liệu không có ở đó, vì vậy chúng tôi không biết. Một phần tương tự khác nói (tham khảo là ghi chú 4 trong trường hợp đó, IRF7401)

Được rồi, vì vậy để tìm ra những gì bạn thực sự sẽ nhận được khi tình huống của bạn khác với điển hình .. hãy tham khảo thông tin như ứng dụng IRF này ghi chú AN-994 .

Điều đó dựa trên thiết kế bảng tiêu chuẩn với đồng 2 oz như sau:

Tham khảo các lưu ý ứng dụng để biết thêm thông tin.

Đồng 2 oz tương đối dày, nhưng bạn cũng có thể gặp tình huống bộ phận nằm trên bảng 4 lớp với vias nhiệt dẫn nhiệt cho các mặt phẳng bên trong, hoặc thậm chí sử dụng bảng lõi nhôm. Với các thiết bị SMD và gói có thể tạo ra sự khác biệt lớn về khả năng tản nhiệt, đặc biệt là với các gói nhỏ như SC-70.

Mặc dù các nguyên tắc không thay đổi, nhưng điều cực kỳ quan trọng là sử dụng các tham số chính xác từ nhà sản xuất và loại gói mà bạn thực sự đang sử dụng, bởi vì các biến thể có thể khá lớn (ví dụ: từ Kovar sang khung chì đồng).