Trong phần trước chúng ta đã làm quen với khái niệm Thermal resistance – Nhiệt trở, trong bài này chúng ta sẽ đi sâu hơn các thông số chi tiếtbest water efficient toilets nike flyknit racer black white air jordan 11 gym red 24bottles cizme rosii barbati gianni chiarini colette Italy andre johnson texans jersey texans andre johnson jersey asics gt 1000 green nike zoom structure 21 black swarovski nowa kolekcja 2016 adidas originals opening ceremony pull avec message homme botas estilo dr martens con plataforma tamini tasche bên trong các tài liệu kỹ thuật.
Junction Temperature – Nhiệt độ tiếp giáp
Khi đề cập đến junction chúng ta nghĩ ngay đến diode với P-N junction. Thật vậy, trong quá trình hoạt động thì diode chắc chắn sẽ tỏa nhiệt, ít hay nhiều sẽ phụ thuộc vào dòng điện chạy qua nó. Tuy nhiên nếu nhiệt độ của P-N junction vượt quá một giá trị custom youth basketball uniforms lingerie super sexy castelli tutto nano jersey air max 90 sale castelli vantaggio jersey custom basketball jerseys motagua jersey custom nhl hockey jerseys yeezy grigie 350 nike air force jordan personalized celtics jersey custom made baseball jerseys red and black jordan 1 nike air max 270 adidas yeezy boost 350 turtle dove nhất định sẽ làm thay đổi cấu trúc lớp tiếp giáp và thậm chí là đánh thủng hoàn toàn. Để tránh điều đó xảy ra thì người ta giới hạn nhiệt độ của junction ở trong mức an toàn.
Mở rộng ra các linh kiện có nhiều junction hơn như BJT, MOSFET hay thậm chí là rất nhiều junction như IC, người ta cũng dùng khái niệm Junction Temperature để chỉ nhiệt độ cao nhất phần bán dẫn trong quá trình hoạt động. Chỉ cần giới hạn nhiệt độ tối đa cho phép của phần này thì coi như tất cả các phần khác có thể hoạt động ở dưới ngưỡng an toàn. Với các linh kiện đơn giản có kích thước die tương đối nhỏ, chúng ta có thể coi nhiệt động junction đồng nhất với nhiệt độ die.
Thông thường, các die sẽ được đóng gói (Package) trước khi đưa ra sử dụng. Tuy nhiệt độ junction tối đa là giống nhau nhưng với các package khác nhau sẽ cho ra đặc tính nhiệt khác nhau. Chúng ta sẽ khảo sát các đặc tính này ở dưới đây.
Junction-to-ambient thermal resistance
Tức nhiệt trở giữa junction và môi trường xung quanh. Khi một linh kiện được hàn lên mạch, nhiệt lượng tạo ra bởi mạch điện bên trong die sẽ tỏa ra ngoài theo các con đường khác nhau. Tuy nhiên, trong mọi trường hợp, phần cuối cùng để tản nhiệt là không khí xung quanh. Do đó để đo lường hiệu quả làm mát của một linh kiện người ta dùng thông số nhiệt trở giữa junction và môi trường. Định nghĩa bởi:
![\[{R_{JA}} = \frac{{{T_J} - {T_A}}}{{\dot Q}}\]](https://duongndt.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-4d657fb33f5e8cd88a68ed32f3e54852_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Trong đó 
là nhiệt độ junction, 
là nhiệt độ không khí xung quanh và 
là tổng công suất mà linh kiện tiêu thụ.
Ký hiệu: 
hoặc 
(phổ biến nhất) hoặc 
Phương pháp để xác định giá trị được nêu chi tiết trong tiêu chuẩn JEDEC JESD51-2. Ngoài ra JEDEC cũng phân biệt nhiệt trở trong đối lưu tự nhiên và trong đối lưu cưỡng bức. Ký hiệu nhiệt trở trong đối lưu cưỡng bức là 
tức Juction to Moving Air. Cách xác định được đề cập trong JEDEC JESD51-6. Đa số các tài liệu kỹ thuật chỉ đề cập đến , lúc đó ta hiểu là linh kiện đó được đo trong điều kiện đối lưu tự nhiên tức vận tốc không khí ban đầu bằng 0.
Junction-to-case thermal resistance
Tức nhiệt trở giữa junction và vỏ. Nhiệt được tạo ra trong die đi qua các đường khác nhau, có thể là đi qua phần trên của package và tản ra không khí hay bộ tản nhiệt nếu có, hoặc cũng có thể đi qua phần dưới bụng của package và tản ra mạch in. Nhiệt trở giữa junction và vỏ đặc trưng cho từng đường truyền này.
![\[{R_{JC}}=\frac{{{T_J} - {T_C}}}{{{{\dot Q}_{JC}}}}\]](https://duongndt.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-06c16009125c64c5f8a70b2093a8297b_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Trong đó là nhiệt độ junction, 
là nhiệt độ của vỏ và 
là phần nhiệt truyền từ die đến vỏ.
Hình 1. Cách đo nhiệt trở junction đến vỏ
JEDEC sử dụng ký hiệu 
cho nhiệt trở từ junction đến vỏ trong đó x là top hoặc bot tùy vào bề mặt được đo là mặt trên hay mặt dưới của package. Khi không đề cập đến bot hay top tức linh kiện đó chỉ có 1 mặt tiếp giáp với môi trường. Hiện nay JEDEC cũng chưa có tiêu chuẩn thống nhất để xác định các giá trị này. Tuy nhiên nó thường được đo trong các tình huống mà hầu như tất cả nhiệt lượng đều đi qua vỏ và do đó 
.
Junction-to-board thermal resistance
Tức nhiệt trở giữa junction và bo mạch. Được xác định bởi
![\[{R_{JB}} = \frac{{{T_J} - {T_B}}}{{{{\dot Q}_{JB}}}}\]](https://duongndt.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-9d61b0b5bd488d8cadcc120059e4375f_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
JEDEC sử dụng ký hiệu 
cho nhiệt trở giữa junction và bo mạch. Quy trình xác định giá trị này được đề cập trong JEDEC JESD51-8.
Cách 2. Cách đo nhiệt trở junction đến bo mạch
Tổng kết
Các tham số , 
, có lịch sử lâu đời và được sử dụng vô cùng rộng rãi trong hầu hết các linh kiện bán dẫn. Tuy nhiên giá trị sử dụng của nó lại không thực sự hiệu quả như vậy do sự khác biệt lớn giữa môi trường test và môi trường sử dụng. Điều này sẽ được thảo luận chi tiết sau khi giới thiệu các tham số đặc tính nhiệt.
0 Bình luận