Новости PCB - проектирование схемных схем для теплоотвода устройств на мощности SMT

1. Системные требования:

VOUT = 5.0V; VIN (Макс) = 9. 0V; VIN (минимальное значение) = 5. 6V; IOUT = 700MA; рабочий цикл = 100%; TA = 50°C

В соответствии с вышеупомянутыми системными требованиями выберите стабилизатор напряжения MIC29три7A - 5. 0BU со следующими параметрами:

VOUT = 5V ± 2% (худшее состояние при перегреве)

TJ MAX=125°C. Использовать пакет TO - 263, θJC=3 degree Celsius/W

- Не переведено -

2. Preliminary calculation:

VOUT(MIN)=5V-5*2%=4.9V

PD = (VIN (максимум) - напряжение (минимум)) + IOUT + (VIN (максимум I) = [9V - 4.9V] * 700MA + (9V * 15MA) = 3W *

максимальное повышение температуры, т = TJ (MAX) - TA = 125 - 50°C = 75°C; тепловое сопротивление JA (наихудшая ситуация): T / PD = 75°C / 3.0W = 25°C / W.

тепловая изоляция радиатора, не говоря уже о том, что она не работает. (3 + 0) = 22°C / W (максимум).

3. Determine the physical size of the radiator:

по сравнению с квадратным односторонним горизонтальным слоем медной фольги, покрытым черным лаком, и 1,3 м / с раствором охлаждения воздуха, последний эффект охлаждения лучше всего.

для консервативного проектирования с использованием решения сплошной линии необходимо выделить медную фольгу для отвода тепла 50 мм, т.е. квадрат 71мм * 71мм (2,8 дюйма на одну сторону).

4. The heat dissipation requirements for SO-8 and SOT-223 packages:

рассчитать площадь теплоотвода при следующих условиях: VOUT = 5.0V; VIN (Макс) = 14V; VIN (минимальное значение) = 5. 6V; IOUT = 150mA; коэффициент заполнения = 100%; TA = 50 градусов по Цельсию. при наличии разрешения оборудование для производства платы может легче обрабатывать двухрядное вертикальное устройство для упаковки SO - 8. Может ли SO - 8 удовлетворить это требование? Используя MIC2951 - 03BM (пакет SO - 8), можно получить следующие параметры:

максимальное значение TJ = 125°C; 100 градусов по цельсию/W.

5. Calculate the result of using SOT-223 package:

PD = [14V-4.9V] * 150mA + (14V * 1.5mA) = 1.4W

температура подъема = 125°C - 50°C = 75°C;

Thermal resistance θJA (worst case):

T / PD = 75°C / 1.4W = 54°C / W;

θSA=54-15=39°C/W (maximum). According to the above data, использование% 1,400 mm2 heat-dissipating copper foil (square with a side length of 1.5 inches) can meet the design requirements.

6. Calculate the parameters of the SO-8 package:

PD = [14V - 5V] * 150mA + (14V * 8mA) = 1. 46W;

повышенная температура = 125°C - 50°C = 75°C;

Thermal resistance θJA (worst case):

T / PD = 75°C / 1.46W = 51,3°C / W;

- 49°C / W (максимум).

Obviously, при отсутствии холодильного оборудования, SO-8 cannot meet the design requirements. Пример MIC5201 - 5.0BS voltage regulator in the SOT-223 package. Эта посылка меньше, чем SO - 8, but its three pins have good heat dissipation. выбор MIC5201 - 3.3BS, соответствующие параметры:

максимальное значение TJ = 125°C

SOT - 223 = * JC тепловое сопротивление = 15°C/W

θCS=0 degree Celsius/W (directly soldered on the панель PCB).

The above is the circuit board design-the heat dissipation design of SMT power devices. Ipcb is also provided to PCB manufacturers and PCB - производство technology.