¿Rja está en paralelo con un disipador de calor externo?

He hecho disipación de calor antes, pero ahora estoy tratando de hacerlo en chips SMT, lo cual es un poco más difícil. De todos modos, me pregunto si la resistencia entre la unión y el ambiente, Rja, está en paralelo con la resistencia del disipador de calor. ¿Entonces la resistencia real sería Rja||(Rjc+Rca)?

Además, estoy considerando poner el chip en la parte inferior debido a limitaciones de espacio. Sin embargo, me preocupa que el disipador de calor SMT, que parece estar conectado solo con soldadura, simplemente se caiga o estrese demasiado la placa si está conectado en la parte inferior. ¿Sería eso un problema con un disipador de calor de este tipo ?

Respuestas (2)

AFAIK Rja es un valor 'resumido', el resultado de Rjc y Rca, este último en una situación particular, para SMD a menudo es un patrón de cobre recomendado. Si sigue esa recomendación, puede usar la figura Rja.

Si no sigues la recomendación, debes calcular el Rca' que has creado, sumarlo a Rjc, y tienes el Rja' que aplica en tu situación.

Bajo ninguna circunstancia debe calcular Rja||(Rjc+Rca), porque en efecto 'usaría' los componentes de la ruta de calor dos veces.

Por supuesto, existe cierto paralelismo, en el sentido de que Rca' = Rca || R2ca, donde Rca es la ruta de resistencia del ambiente de la caja causada por la carcasa 'desnuda' y el patrón de cobre prescrito, y R2ca es la causa de cualquier disipador de calor adicional que aplique. Pero tenga cuidado con este enfoque, cualquier disipador de calor que agregue puede bloquear parte de la ruta que el fabricante calculó en el Rca mencionado en la hoja de datos.

En situaciones en las que el Rth total es de unos pocos C/W, también debe tener en cuenta el Rch (caja al disipador de calor), pero esto suele ser del orden de 0,1 .. 1 C/W, por lo que no es muy relevante cuando el Rth total es 10 de C/W.

¿Le preocupa que el disipador de calor se caiga durante la producción o durante el uso? AFAIK, la solución para la producción es usar un pegamento. Si le preocupa que el disipador de calor se caiga con el uso normal, creo que la temperatura ha subido tanto que tiene otras preocupaciones más apremiantes.

Me preocupa que en condiciones normales de uso (no demasiado caliente) la soldadura no sea lo suficientemente fuerte como para sostener el disipador de calor boca abajo. No es que se derrita. ¿Qué tan fuerte es la soldadura?
La soldadura IME es bastante fuerte, al menos hasta 100C más o menos.

Como se mencionó anteriormente, Rja suele ser una medida inclusiva. Unión al ambiente.

Lo que no está claro en su publicación que, con suerte, su hoja de datos puede responder, es cómo se calcula Rja. Por lo general, hay dos caminos paralelos que forman Rja

Rjc (unión a caja) + Rcs (caja a fregadero) + Rsa (sumidero a ambiente)

en paralelo con

Rjb (unión a placa) + Rba (placa a ambiente)

No descuides la placa porque tiene el potencial de disipar mucho calor. Por lo general, se proporciona para una PCB estándar de 4"x4".

Su disipador de calor elegido debería estar bien asumiendo que está haciendo soldadura manual. La colocación de componentes en la parte inferior de la placa no funciona bien para la soldadura por ola de producción en masa.

En la mayoría de las hojas de datos, vi que enumeran Rja y Rjc, por ejemplo, 35 (para cobre D2Pak de 1 ") y 5, respectivamente. Pensé que después de agregar un disipador térmico, el disipador térmico está en paralelo al cobre de 1" para que el R efectivo sea 35 ||(2.5+Disipador de calor). Pero de las respuestas deduzco que esto está mal.
Agregué algunas aclaraciones sobre las rutas Rth paralelas.