12V Sabit Güç Devresi Tasarımı

4:51

Querying thermal resistance.

Looking for "Thermal resistance junction to ambient junction to case package PG-TO263-3 power dissipation thermal characteristics" in Infineon_IPB110P06LM_DS_v02_00_EN-1578763.pdf

Looking for "Thermal characteristics versus PCB copper area mounting recommendations TO-263 D2PAK" in Infineon_IPB110P06LM_DS_v02_00_EN-1578763.pdf

Looking for "Drain-source on-resistance RDS(on) versus temperature or typical RDS(on) at VGS -10V and -4.5V" in Infineon_IPB110P06LM_DS_v02_00_EN-1578763.pdf

Looking for "Maximum power dissipation package thermal impedance and PCB footprint notes" in Infineon_IPB110P06LM_DS_v02_00_EN-1578763.pdf

Looking for "Thermal resistance junction to ambient junction to case power dissipation PG-TO263-3" in Infineon_IPB110P06LM_DS_v02_00_EN-1578763.pdf

Looking for "RDS(on) at VGS -10V and -4.5V and temperature dependence" in Infineon_IPB110P06LM_DS_v02_00_EN-1578763.pdf

Tam net hesap için, IPB110P06LMATMA1 datasheet’indeki RθJA / RθJC, güç dağıtımı, ve özellikle PCB bakır alanına bağlı termal eğriler lazım. Bu tür değerler datasheet’ten alınmalı; iş akışı da datasheet’i tek doğruluk kaynağı olarak kullanmayı söylüyor ve termal özellikler için hedefli datasheet sorgusu yapılmasını öneriyor .
Elimizdeki verilere göre yine de iyi bir ilk tahmin yapabiliriz:
Yaklaşık iletim kaybı
Daha önce konuştuğumuz RDS(on) ≈ 10-11 mΩ kabulüyle, 5 A akımda:
  • P = I² x R
  • 5² x 0.010 = 0.25 W
  • kötüleşmiş durumda 5² x 0.011 = 0.275 W
Yani IPB110P06LMATMA1 için 25 C civarında yaklaşık 0.25-0.28 W iletim kaybı beklerim.
Termal marj yorumu
Bu güç seviyesi, D2PAK / TO-263 sınıfı bir MOSFET için genelde rahat taraftadır. Pratikte:
  • geniş bakırla sıcaklık artışı genelde düşük olur
  • dar bakır adasıyla sıcaklık belirgin artabilir
  • sıcaklık arttıkça RDS(on) da artacağı için gerçek kayıp 0.25 W’ın üstüne çıkar
Bu yüzden tasarım marjı açısından:
  • 5 A sürekli akımda kullanılabilir
  • ama “çok rahat” diyebilmem için datasheet’teki PCB alanına göre termal direnç grafiğini görmem gerekir
Bakır alan ihtiyacı için pratik başlangıç
Datasheet eğrisi olmadan güvenli başlangıç önerim:

Table


HedefÖneri
Minimum çalışır yaklaşımMOSFET tab pad’i altında ve çevresinde en az 1-2 cm² bakır
Daha rahat termal marj2-4 cm² toplam bakır alan
Daha iyi ısı yayılımıalt katmana çoklu termal via ile yayılım
Sonuç
  • IPB110P06LMATMA1 için 5 A’de yaklaşık iletim kaybı: 0.25-0.28 W
  • Bu, giriş koruma bloğu için mantıklı ve düşük kayıplı bir seviye
  • Ama kesin termal marj ve gereken bakır alan için datasheet’teki termal grafik şart
İstersen bir sonraki adımda bunu daha mühendislik seviyesinde yapayım:
  • 40 C / 60 C ortam için sıcaklık artışı tahmini
  • 1 oz bakır varsayımıyla daha somut alan hesabı
  • gate zener ve TVS ile birlikte tam giriş koruma bloğu değerlendirmesi
Datasheet ile hesapla
60C ortam varsay
Sürekli akım marjı
11 days

To get started, talk to Flux or create a New Document.

Documents

    Documents are markdown text files which describe project goals, capture details, or even simulation outputs.

    Assets

    ATMEGA328P-AU-thumb.png

    ATMEGA328P-AU-thumb.png

    ATMEGA328P-AU-thumbThumbnail
    kicad_mod

    QFP80P900X900X120-32N.kicad_mod

    FP_QFP80P900X900X120-32NFootprint
    ATMEGA328P-AU

    ATMEGA328P-AU

    ATMEGA328P-AU Symbol.svgDefault
    stp

    ATMEGA328P-AU.stp

    3D_ATMEGA328P-AU3D Model

    ATMEGA328P-AU

    ATMEGA328P-AU thumbnail
    AVR AVR® ATmega Microcontroller IC 8-Bit 20MHz 32KB (16K x 16) FLASH 32-TQFP (7x7) #CommonPartsLibrary #IntegratedCircuit #Embedded #Microcontroller #ATMEGA328

    Properties

    ATMEGA328P-AU

    Microchip Technology Inc.

    IC

    Integrated Circuit

    Pricing & Availability

    Distributor

    Qty 1

    Controls