芯片功耗计算求助

ann_wz

芯片是否需要做导热怎么考虑？芯片的TDP功耗怎么计算，TDP跟芯片的功耗有啥区别，有没有大佬可以找个芯片资料详细的计算一下芯片的TDP。大佬们，摩拜！

超級狗

TDP (Thermal Design Power) 通常是在 CPU 產品較常見，FPGA 產品偶爾也能見到。
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作法上多由專業的模擬軟件、原廠提供的應用軟件或 Excel 檔進行計算。
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小型芯片要不要加散熱片，對於我們這種技術層次及儀器設備都不是很高檔的公司。通常是量測芯片封裝表面溫度 Tc（儘量在工作載滿載的最差狀況下），然後根據熱阻（Thermal Resistance）推算半導體接面溫度（Junction Temperature）Tj，預留 20°C 以上的餘量。

/ N' u: b& v- T例如，芯片規格標示的半導體接面溫度（Junction Temperature）Tj 最高為 125°C，你就儘量讓芯片內部的半導體接面溫度（Junction Temperature）Tj 不要超過 105°C。
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溫度越高芯片壽命越短，如果產品有超長工作壽命要求，可以將工作時的半導體接面溫度（Junction Temperature）Tj 控制在 85°C 以下。

僅為狗弟的個人經驗，若有更好的方式，還望先進們指導。
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huo_xing

如果需要散热，稍微好点芯片公手册里都有相关设计方案的。再好点有单独的热设计文档

超級狗

附檔是日寇螺母（ROHM）的技術文檔，文末還給你推薦一大堆其它文章。
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樓主全部看完應該就差不多了！（差不多就往生了！）
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硬件补丁

超級狗 发表于 2025-7-9 13:54
8 X- S$ }3 U6 {. q" ~附檔是日寇螺母（ROHM）的技術文檔，文末還給你推薦一大堆其它文章。

  _$ {' y6 T) e: N# V* m  N( ~$ ]樓主全部看完應該就差不多了！（差 ...

tdp功耗为散热功耗，一般由芯片厂家给出。我这边地经验，15W以下，被动散热可以搞定（加散热片这些），15W以上需要主动散热（风冷，大多热管加风扇），风冷基本上解决了我们常用的设备，我接触到的高端服务器有用过水冷，大多风冷。

超級狗

超級狗 发表于 2025-7-9 13:54
附檔是日寇螺母（ROHM）的技術文檔，文末還給你推薦一大堆其它文章。

樓主全部看完應該就差不多了！（差 ...

該文檔推薦的第一篇文章！
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  \% @  E  t2 E' M, mWhat Is Thermal Design?

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超級狗

如果您堅持用算的！

Calculating Thermal Design Power for Mobile Consumer Electronics – Part 1 | Electronics Cooling

老實說，這個比較會要了我的狗命！
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超級狗

踢哀（TI）- Practical Thermal Design With DC/DC Power Modules

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超級狗

脫序八（Toshiba）- Bipolar TransistorsThermal Stability and Thermal Design

也算是範例啦！
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1 A- i3 k: B. o2 J+ ^* {4 o' l很多計算也是以半導體接面溫度（Junction Temperature）Tj 當基礎。

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athena_lu

超級狗 发表于 2025-7-9 15:19
4 q% r$ P$ W/ @: S脫序八（Toshiba）- Bipolar TransistorsThermal Stability and Thermal Design

+ C9 L8 N" o: ^9 X8 N也算是範例啦！

toshiba不是改名为koixia了嘛
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ann_wz

感谢狗哥分享，哎，太厉害，怎么啥都懂

Dcpc086397900

根据我的经历，一般散热考虑少，如果芯片功率大，数据手册还提供Tdp，那就有结构工程师或者散热工程师负责。