芯片发烧怎么办热阻及散热

3. 影响芯片温度的其它因素
⑤界面导热材料 金属材料，Sn/Pb焊料； 导热硅脂 导热硅橡胶 胶水，315胶 导热粘性膜 导热绝缘热片等等
3. 影响芯片温度的其它因素
⑥ 板材的影响
FR4,铝基，陶基
FR4 导热系数0.3W /(m*K)
纯铝 导热系数为236 W/(m*K）
铜
导热系数380W /(m*K)
3. 影响芯片温度的其它因素
③ 散热片 A提高散热面积 B提高换热系数
C提高发射率 ：表面涂漆，喷沙，阳极氧化 注：散热片与芯片间要涂上硅胶等材料，保证充分接触
散热片设计
3. 影响芯片温度的其它因素
④热管散热器： 热管是一种依靠内部工质相变进行高效热量传递的 导热元件，通过在散热器基板埋入及穿FIN等手段 实现散热器基板的均温及提高翅片效率等，从而实 现散热器整体性能的大幅提升。
芯片发烧怎么办热阻及散热
1.热阻的概念
热量在热流路径上遇到的阻力，反映介质或介质间的传 热能力的大小，表明了 1W热量所引起的温升大小，单 位为℃/W或K/W。
如图，假设芯片耗散功率为2W， 即θja＝（150-24）/2＝63 ℃/W
导热系数：稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面 的温差为1度）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量， 用λ表示，单位为瓦/米·度，w/m·k
Tc = 45（假设环境温度）+0.34*150＝96 ℃ Tj= 96+33*0.34=107.2<150 ℃ 可以基本确认，芯片能满足使用要求，但实际应用中， θjc及θca会随使用的情况变化，如何计算？
2.热阻的计算及应用
③ 精确定位热阻 要知道准确的θja怎么办？ 1. 测试准确的Tj 令Vin=Vout+1V，Iout＝0,此时可认为Tj＝Tc; 在恒温箱内提高温度，直到芯片保护，得到准 确的Tj； 2. 在常温下，加大Iout，直至芯片保护。通过 θja=(Tj-Ta)/Pd，得到θja 3. 得到准确的θja后，可以有效的计算不同使用情 况下的结温，温升等数据。
1.热阻的概念
一些材料的热阻系数（导热系数的倒数）
钻石 0.06
银0.10
铜0.11
金 0.13
铝0.23 氧化铍瓷0.24
锡 0.60
碳5.7
水63
塑料 190
空气2280
2.热阻的计算及应用
① 芯片的热参数 θja: 芯片结到空气的热阻 θjc: 芯片结到外壳的热阻 θca: 芯片外壳到空气的热阻，理想时θja＝ θjc+ θca Tj：最高结温（当温度高于此时，芯片损坏或自动保 护）
陶基 导热系数变化大，看工艺，
大的可>220 W /(m*K) 温度特性好
注意：PCB基材的热膨胀系数跟铜铂最好一致
3. 影响芯片温度的其它因素
⑦ PCB布局 热元件靠上放 热元件分开放 PCB垂直放时比平放散热效果好
3. 影响芯片温度的其它因素
⑧ 机箱散热 在机箱/机器后壳的底部，顶部开窗，可利用烟囱效应 形成气流散热； 发散元件上方尽量不要放高大元件，影响散热； 利用风扇散热； 电视机两侧开孔作用不大；
2.热阻的计算及应用
② 在设计初考虑热阻
设计阶段，可通知计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ热阻来确定芯片是否适用或者是 否需要额外的措施散热。
如：使用1117 LDO，输入5V，输出3.3V，电流200mA；判 断是否有问题
查得：223封装的LDO， θjc＝33 ℃, θca=150 ℃, Tj =150 ℃ 计算PD = （5-3.3）*0.200 = 0.34W
3. 影响芯片温度的其它因素
⑨ 常用的仿真软件 Fluent 公司开发的 IcePAK Flomerics公司开发的 Flotherm
3. 影响芯片温度的其它因素
① 芯片的封装，工艺，材料变化都有影响，如： 不同的芯片封装有不同的散热途径
在自然對流時，QFP、BGA以及FCOB熱傳向下方PCB的比例分別為85%，88%以及95%。
3. 影响芯片温度的其它因素
② 散热焊盘，散热孔 芯片增加散热焊盘后，会改变θca，θjc也会有小幅 变化（具体怎么算？） 散热焊盘增大到一定程度后，作用变化不大。 散热孔能把热量导到其它层，增大散热效果 实际测试，塞阻孔（防渗锡）跟不塞孔效果 相差不大。