Cadeia Térmica Completa

Fórmula

Descrição

A cadeia térmica completa modela o fluxo de calor desde a junção do semicondutor, através de cada interface térmica, até ao ar ambiente, de forma análoga a resistências em série num circuito elétrico. Cada resistência térmica representa uma barreira ao fluxo de calor: Rθjc é junção-cápsula (determinada pelo encapsulamento e pela fixação do chip), Rθcs é cápsula-dissipador (determinada pelo material de interface térmica, como pasta ou almofadas térmicas) e Rθsa é dissipador-ambiente (determinada pelo projeto do dissipador e pelo fluxo de ar). A resistência térmica total é a soma, e a subida de temperatura é proporcional à potência dissipada.

Variáveis

• Tj — Temperatura da junção (°C)
• Ta — Temperatura ambiente (°C)
• P — Dissipação de potência (W)
• Rθjc — Resistência térmica junção-cápsula (°C/W)
• Rθcs — Resistência térmica cápsula-dissipador (°C/W)
• Rθsa — Resistência térmica dissipador-ambiente (°C/W)

Notas Práticas

Valores típicos de Rθcs: massa térmica 0,1-0,5°C/W, almofada de silicone 0,5-2°C/W, isolador de mica 1-3°C/W, contacto direto 1-3°C/W. A convecção forçada de ar pode reduzir a Rθsa em 3-10x face à convecção natural. Reduza sempre o valor nominal para a temperatura ambiente máxima esperada na aplicação final.