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标题: 测量小型封装芯片温度的4个方法 [打印本页]

作者: srilri2    时间: 2021-2-25 13:25
标题: 测量小型封装芯片温度的4个方法
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?; [! }& T5 k' U+ u5 h4 G( n* V+ }

& N! s6 C+ U5 z9 T测量结温或芯片温度的方法有几种,某些方法较优。
' Q- p, e% ?: w
) Z) f% F8 U* S1 Y4 O6 `6 V01
8 n: L/ Z, E5 t+ y2 {" g使用经典结温方程) `" q( h) Q: [5 l% [5 z/ @

2 }& n* f, B! J" L下面给出的是经典结温方程:
9 }  w3 ]# Y1 R( b3 p9 g& O" Z            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。
# B3 ^$ _9 N' I
, e! U8 `: z* P5 @) I02
- Y% d. U4 [' P& D使用热电偶  R0 W4 X: }1 `0 a: [

  {$ H# T% `6 `) L  o. A7 C  q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。  e+ u- L# t. K# V1 _: N0 c; B- a
039 O( B; h% a5 y5 q
使用红外照相机3 |% x3 _/ k, ^
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。2 q+ O2 T5 b# d8 ]$ l9 T5 t4 r

2 Q% @3 @* k& L/ @3 q04, K  i) N. F2 W) m. A: E' S' Y
利用片上二极管作为温度传感器
/ ~; a, q/ F) u! @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。4 B* F* a- k2 H
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。
( f: d* `8 z% M$ H% p0 [1 T4 s3 ~- V7 K$ o0 |$ `
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~! G# f9 ^' Q! y
3 s# `" Q& e# e( R" s

作者: Anda    时间: 2021-2-25 14:12
使用热电偶




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