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降压控制芯片要不要加散热器如何评估

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ganlanshuyang
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LV8
副总工程师
  • 2021-9-18 09:47:42
10问答币
附件是TI的一款BUCK降压芯片的手册,其中提到控制芯片的输入电压范围为3.5-60V,输出电流可以达到2.5A。
我的问题如下:
手册中典型应用是输入DC12V,输出3.3V@2.5A,如下图,按照手册提供的数据来计算,输出功率Po=3.3*2.5=8.25W,效率为82%左右,那么热耗就为
P1=8.25/0.82*0.18=1.81W,手册中给出的HVSOP封装的热阻为62.5℃/W,那么对应的温升就是▲T=1.81*62.5=113.2℃,工作环境温度25℃的话,芯片结温就达到了113.2+25=138.2℃,这不加散热器如何使用呢,常温下这个工况下工作肯定都不敢用手摸芯片,更何况高温环境呢,要是工作环境温度到了55 ℃,那芯片稍微工作一会久保护了吗?我的理解有什么问题吗,是否需要给控制芯片添加散热器呢?求大佬们指点,谢谢了




tigerzhang100
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LV8
副总工程师
  • 2021-9-18 10:20:21
 
肯定要加散热措施,只不过散热也不止加散热器这一种,比如底部焊盘,通过过孔将热导到地平面上。比如加大芯片连接的焊盘铜皮,还有灌胶等。

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ganlanshuyang
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LV8
副总工程师
  • 2021-9-18 11:36:44
  • 倒数10
 
将底部焊盘导热到地平面,这个具体能散多少热呢,,依实际测试情况来看吗,能不能在设计之初进行初步评估要不要加散热器呢?
tigerzhang100
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LV8
副总工程师
  • 2021-9-18 17:03:36
  • 倒数9
 
导热量和板材,过孔数量,铜厚等参数相关,设计之初除非仿真。不然很难算出来,根据经验,一般热超过1W,通过焊盘导热就太慢了,热阻大,此时要用散热器。
ganlanshuyang
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LV8
副总工程师
  • 2021-9-22 09:01:38
  • 倒数8
 
  如下是从手册中截取到的RT6362的相关热阻参数,这么多热阻参数如何选择进行热评估呢,具体应该以哪个为准呢?
热阻参数.png
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2021-9-22 09:16:46
  • 倒数7
 
你的电感及续流二极管不会产生损耗吗?并不是所有的损耗都由IC承担吧?
ganlanshuyang
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LV8
副总工程师
  • 2021-9-22 10:23:37
  • 倒数6
 
帮忙看一下评估芯片热耗的话,需要按照规格书中的哪个热阻参数来进行散热评估呢?
Nick天马行空
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LV2
本网技师
  • 2022-7-11 15:21:32
  • 倒数5
 
看了一下,用热特征参数就好。
1.81(热耗)X 5.1(SOP-8的结壳特征热阻参数)这个值意思是结温和壳温的差值,没有看到封装的尺寸,看到了长期的工作温度是150C,如果封装尺寸比较大,应该不用散热器,也没有问题。具体还得看PCB的尺寸,环境,和整机的热耗。
xkw1cn
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版主
  • 2022-7-11 20:02:18
  • 倒数4
 
首先;如果主业不是烤香肠或蹄啥的,永远不要用手摸芯片。
其次;这个功率;通常可以假借PCB覆铜散热,因此;散热器不是必然选择。
AS-AS
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LV8
副总工程师
  • 2022-7-11 23:09:51
  • 倒数3
 
这种应用挺常见的,通过热过孔和大面积铜箔进行辅助散热就可以的。
Allen_Sh
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LV8
副总工程师
  • 2022-7-15 18:43:21
  • 倒数2
 
通过电路板上的大片铜箔散热,没问题。
nc965
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版主
最新回复
  • 2022-7-16 17:42:34
  • 倒数1
 
粗略评估:
大约,总损耗电感芯片各半,散热需求也各半,于是:散热工=电感,实现:芯片温升=电感温升。
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