Température de Jonction

Tj = Ta + P × Rθja

Réponse rapide

Cette calculatrice résout Tj = Ta + P × Rθja pour Temp. de Jonction. Avec Temp. Ambiante 110 °C, Puissance 10 W, Résistance Thermique 20 °C/W, le résultat est 310 °C. Elle résout dans 4 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.

Calculateur

Temp. de Jonction (°C)
—

Formule

Tj = Ta + P × Rθja

Description

La température de jonction est la température au niveau de la puce semi-conductrice à l'intérieur d'un boîtier, et elle détermine la fiabilité et la durée de vie du dispositif. La résistance thermique Rθja (jonction-vers-ambiant) décrit l'efficacité avec laquelle la chaleur s'écoule de la puce vers l'air environnant. Une résistance thermique plus faible signifie une meilleure dissipation de la chaleur. Ce modèle à résistance unique est une simplification mais il est largement utilisé pour des estimations rapides. La plupart des semi-conducteurs ont une température de jonction maximale de 125 à 175 °C, et la dépasser provoque une dégradation ou une défaillance. Pour chaque tranche de 10 °C au-dessus de la température nominale, la durée de vie du dispositif est à peu près divisée par deux.

Variables

  • Tj — Température de jonction (°C)
  • Ta — Température ambiante (°C)
  • P — Dissipation de puissance (W)
  • Rθja — Résistance thermique jonction-vers-ambiant (°C/W)

Notes pratiques

Rθja dépend du type de boîtier, de la surface de cuivre du circuit imprimé et du flux d'air. Un boîtier TO-220 a une Rθja d'environ 60 °C/W sans dissipateur et de 1 à 5 °C/W avec un bon dissipateur. Les boîtiers SOT-23 sont typiquement de 200 à 300 °C/W. Concevez toujours pour la température ambiante du pire cas, et non pour la température ambiante d'une pièce.

Symboles et unités

Symbole Signification Unité par défaut Unités acceptées
Tj Temp. de Jonction °C °C
Ta Temp. Ambiante °C °C
P Puissance W µW, mW, W, kW
Rth Résistance Thermique °C/W °C/W

Étape par étape

  1. 1. Données connues: Temp. Ambiante 110 °C, Puissance 10 W, Résistance Thermique 20 °C/W
  2. 2. La relation: Tj = Ta + P × Rθja
  3. 3. Substitution: Ta = 110 °C, P = 10 W, Rth = 20 °C/W
  4. 4. Résultat: Temp. de Jonction = 310 °C

Exemples résolus

Plage minimale

Données: Temp. Ambiante 5.5 °C, Puissance 10 mW, Résistance Thermique 0.1 °C/W

Résultat: Temp. de Jonction = 5.501 °C

Plage basse

Données: Temp. Ambiante 55 °C, Puissance 100 mW, Résistance Thermique 1 °C/W

Résultat: Temp. de Jonction = 55.1 °C

Typique

Données: Temp. Ambiante 110 °C, Puissance 10 W, Résistance Thermique 20 °C/W

Résultat: Temp. de Jonction = 310 °C

Plage haute

Données: Temp. Ambiante 187 °C, Puissance 1 kW, Résistance Thermique 100 °C/W

Résultat: Temp. de Jonction = 100200 °C

Plage maximale

Données: Temp. Ambiante 1870 °C, Puissance 10 kW, Résistance Thermique 1000 °C/W

Résultat: Temp. de Jonction = 1 × 10⁷ °C

Résoudre pour chaque variable

Résoudre Temp. de Jonction

Temp. Ambiante 5.5 °C, Puissance 10 mW, Résistance Thermique 0.1 °C/W → 5.501 °C

Résoudre Temp. Ambiante

Temp. de Jonction 2.5 °C, Puissance 10 mW, Résistance Thermique 0.1 °C/W → 2.499 °C

Résoudre Puissance

Temp. de Jonction 25 °C, Temp. Ambiante 11.8 °C, Résistance Thermique 1 °C/W → 13.2 W

Résoudre Résistance Thermique

Temp. de Jonction 2.5 °C, Temp. Ambiante 5.5 °C, Puissance 10 mW → -300 °C/W

Variation de Temp. de Jonction selon Temp. Ambiante

Temp. Ambiante (entrée) Temp. de Jonction (résultat)
11 °C 211 °C
27.5 °C 227.5 °C
55 °C 255 °C
82.5 °C 282.5 °C
110 °C 310 °C
165 °C 365 °C
220 °C 420 °C
440 °C 640 °C
770 °C 970 °C
1100 °C 1300 °C

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Questions fréquentes

Comment calculer Température de Jonction ?

Utilisez Tj = Ta + P × Rθja. Avec Temp. Ambiante 110 °C, Puissance 10 W, Résistance Thermique 20 °C/W, Temp. de Jonction vaut 310 °C.

Comment calculer junction temperature ?

Isolez Temp. de Jonction : avec Temp. Ambiante 55 °C, Puissance 100 mW, Résistance Thermique 1 °C/W, Temp. de Jonction vaut 55.1 °C.

Quelle est la formule de Température de Jonction ?

La formule est Tj = Ta + P × Rθja. La température de jonction est la température au niveau de la puce semi-conductrice à l'intérieur d'un boîtier, et elle détermine la fiabilité et la durée de vie du dispositif.

Comment trouver Temp. Ambiante en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Temp. Ambiante : avec Temp. de Jonction 2.5 °C, Puissance 10 mW, Résistance Thermique 0.1 °C/W, Temp. Ambiante vaut 2.499 °C.

Comment trouver Puissance en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Puissance : avec Temp. de Jonction 25 °C, Temp. Ambiante 11.8 °C, Résistance Thermique 1 °C/W, Puissance vaut 13.2 W.

Concepts associés

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Température de Jonction Chaîne Thermique Complète Dissipateur Requis Puissance Maximale (Jonction-Boîtier) Constante de Temps Thermique Transfert de Chaleur par Convection Forcée Déclassement en Puissance (Température) Résistance Thermique en Convection Naturelle

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