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测量小型封装芯片温度的4个方法

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    2020-9-8 15:12
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    [LV.1]初来乍到

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    发表于 2021-2-25 13:25 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    x
    测量小型封装的运算放大器或类似器件芯片温度的最佳办法是什么?. G6 H) K& X7 r' O
    7 E& O2 c/ [  z9 N: s  s# G
    测量结温或芯片温度的方法有几种,某些方法较优。
    % s0 G, f+ J* S
    7 s' L2 o: y2 J$ U; [  b; I9 d  M014 z  Y+ m, i) h/ F0 y
    使用经典结温方程
    / X- [0 h0 f" a0 ]3 C' q; F: b7 C2 e0 v* ^
    下面给出的是经典结温方程:
    * Y! T! S0 A+ Q' H6 j            TJ = TA + PDϑJA 结温 TJ 等于环境温度 TA 加上器件功耗 PD 与器件热阻 θJA 的乘积。根据我的经验,这种计算相当保守,得到的结温大约比实际结温高出 30%~50%,具体情况取决于制造商。
    , h  i5 I5 c3 x0 a' B) Q+ B* J8 N: e  F7 z& u$ J( f4 H# q
    02: e  C- i9 L  I+ c. \
    使用热电偶1 K% d& _& ^: L+ }
    3 z8 d7 d& F! K% n! m
    对于较大型封装来说,这种测量方法较为准确;但在较小型封装器件使用时就会遇到问题。例如,SC70 或 SOT 等小型封装贴敷热电偶的面积较小。即使您能在一个封装上贴敷热电偶,热电偶的热质量实际上起到散热器的作用,从器件上吸走部分热量,从而给测量结果带来误差。% X1 s# X7 u) k: U8 n, e5 T" C
    03
    " F- q2 b! n0 |  a/ J使用红外照相机
    - \/ `& o9 w' B5 M+ \4 p这种方法实际上是测量封装外部的壳温,能够准确地测量较小型封装的芯片温度。在大多数情况下,壳温与结温之差只是几度。这种方法的缺陷是红外照相机价格往往相当高,大约是数万美元。
    ; _, L. p, C1 L$ R1 n* s
    5 i! g, G. @' y  M04
    # ?2 p. Z0 S8 o( i4 [7 w. k利用片上二极管作为温度传感器& g- [$ r( q; V! i
    这是一种最经济且最准确的方法。从半导体物理学的角度,我们知道在PN结上施加恒流源后,结电压随着温度的变化大约是 -1 mV/°C ~ -2 mV/°C。描绘二极管电压随着温度的变化特征可以使用户测量二极管电压,并很容易地确定芯片温度。其中的窍门找到可以在运算放大器中作为传感器的二极管。大多数运算放大器无法提供专门的测温二极管,但您可以使现有二极管履行测温功能。
    , U, q& i8 ^6 d1 j- ^4 \如今的大多数放大器,如果不是全部,都内置静电放电(ESD)保护二极管以及输入保护二极管。ESD 二极管连接放大器的输入端与输出端,以提供摆幅。因此,可以连接这些二极管,并利用它们作为轮廓(outlined)测量运算放大器的芯片温度。2 M! ?* M9 v9 I* G/ @  C
    6 O9 u6 J' G; f% [4 r! l
    测量小型封装芯片温度的办法都 get 到了么?在文末留下你的见解和看法说不定会有精美小礼品砸中你哦~
    # j7 Y+ y1 u9 m( k, b4 L( h' z5 b$ b" J, T/ ?' R& _8 ?

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    发表于 2021-2-25 14:12 | 只看该作者
    使用热电偶
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