Cadena térmica completa

Tj = Ta + P × (Rθjc + Rθcs + Rθsa)

Calculadora

Resultado

Fórmula

Tj = Ta + P × (Rθjc + Rθcs + Rθsa)

Descripción

La cadena térmica completa modela el flujo de calor desde la unión del semiconductor a través de cada interfaz térmica hasta el aire ambiente, de forma análoga a resistencias en serie en un circuito eléctrico. Cada resistencia térmica representa una barrera al flujo de calor: Rθjc es de unión a cápsula (determinada por el encapsulado y la fijación del chip), Rθcs es de cápsula a disipador (determinada por el material de interfaz térmica como pasta o almohadillas térmicas), y Rθsa es de disipador a ambiente (determinada por el diseño del disipador y el flujo de aire). La resistencia térmica total es la suma, y el aumento de temperatura es proporcional a la potencia disipada.

Variables

  • Tj — Temperatura de unión (°C)
  • Ta — Temperatura ambiente (°C)
  • P — Disipación de potencia (W)
  • Rθjc — Resistencia térmica de unión a cápsula (°C/W)
  • Rθcs — Resistencia térmica de cápsula a disipador (°C/W)
  • Rθsa — Resistencia térmica de disipador a ambiente (°C/W)

Notas prácticas

Valores típicos de Rθcs: grasa térmica 0,1-0,5°C/W, almohadilla de silicona 0,5-2°C/W, aislante de mica 1-3°C/W, contacto desnudo 1-3°C/W. La convección de aire forzado puede reducir Rθsa entre 3 y 10 veces en comparación con la convección natural. Siempre aplique un margen para la temperatura ambiente máxima esperada en la aplicación final.