原创 可靠性第004篇 对JEDEC散热标准的怀疑

2023-12-4 23:03 175 0 分类: 模拟 文集: 2 可靠性设计
    最近翻到一本好玩的书——《笑谈热设计》,翻译者是 Mentor 上海的李波,ISBN 9787111480457。该书译自国外的 More Hot Air,ISBN 9790791802235,作者是 Tony Kordyban。这个 Kordyban 曾在贝尔实验室、爱默生等公司工作过,是热力学方面的专家。
    这本书的第 5 章名为“JEDEC的故事”。对于我这个把JEDEC视为学习宝库的人来说,这个标题十分有吸引力,等我的眼睛扫过序言,我直接停住了,因为太有趣了。序言是这样的:
    “在电子散热领域有两个比其他行业更广泛推行的错误。它们都基于过时的工业标淮,并且它们具有相同的危险性。很难说它们中的哪一个更广泛,询问你的同事,你可能会发现他们都认可这两件不真实的事。其中一件事情是:如果你每减少电子元器件温度10°,它的寿命(或可靠性)亦能翻倍。阅读 《Hot Air Rises and Heat Sinks》的第30 章就可以知道为什么这件事是完全错误的。第二件事情是极其流行的通过使用元器件热阻 Θja 和 Θjc 来确定元器件的结温。那是不正确的。甚至定义这些热阻的标淮也告诉你不要通过它们来计算元器件结温。”
    那么JEDEC关于热的标准是怎样的,为什么让一位热力学专家这么激动?我找到了 Rohm 公司的一篇小文章。除了对标准做了简单归纳,可贵的是还提供了 器件热阻测试板的实物照片。

    在JEDEC标准中,与“热”相关的标准主要有两个:
    JESD51系列: 包括IC等的封装的“热”相关的大多数标准。
    JESD15系列: 对仿真用的热阻模型进行标准化。

   让Kordyban 不满的是2点:首先,JEDEC采用了非常理想化的测试板,其包含足够的铜,面积是芯片的60倍以上,它是不现实的;其次,测试板并不提供顶部的散热路径,大部分热量都(不得不)从元器件底部导出,这样一来,仅从测量结果看,采用高热导率的PCB材料和散热材料对结温有重大影响,这让人们误以为在元器件顶部进行任何散热改进都是微不足道的。

    Kordyban 提出,如果大大缩小器件底部的测试板,而在器件上方装一个大的散热片,测试结果会不会相反呢?

    作者提出了我从来没有想过的好问题,这让我在冬日的阳台上傻笑了好久。

    
   

    

作者: 电子知识打边炉, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-4061550.html

版权声明:本文为博主原创,未经本人允许,禁止转载!

给作者打赏,鼓励TA抓紧创作!

赞赏支持
点赞 0
赞赏0

文章评论0条评论)

登录后参与讨论
我要评论
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
关闭 站长推荐上一条 /4 下一条