ZHCSRP9A June 2024 – September 2024 LMR36503E-Q1
PRODUCTION DATA
與任何電源轉換器件一樣,LMR36503E-Q1 在運行時會消耗內部功率。這種功耗的影響是將轉換器的內部溫度升高到環境溫度以上。內核溫度 (TJ) 是環境溫度、功率損耗以及器件的有效熱阻 RθJA 和 PCB 組合的函數。LMR36503E-Q1 的最高結溫必須限制為 175°C。這一限制可限制器件的最大功率耗散,從而限制負載電流。方程式 13 顯示了重要參數之間的關系。很容易看出,較大的環境溫度 (TA) 和較大的 RθJA 值會降低最大可用輸出電流。可以使用本數據表中提供的曲線來估算轉換器效率。如果在其中某條曲線中找不到所需的運行條件,則可以使用內插來估算效率。或者,可以調整 EVM 以匹配所需的應用要求,并且可以直接測量效率。RθJA 的正確值更難估計。如“半導體和 IC 封裝熱指標”應用報告 中所述,節 6.4 中給出的值對于設計用途無效,不得用于估算應用的熱性能。該表中報告的值是在實際應用中很少獲得的一組特定條件下測量的。
其中
有效 RθJA 是一個關鍵參數,取決于許多因素,例如:
圖 8-3 中提供了 RθJA 與銅面積關系的典型示例。圖中給出的銅面積對應于每層。對于 4 層 PCB 設計,頂層和底層為 2oz 覆銅,內部兩層為 1oz。對于 2 層 PCB 設計,頂層和底層均為 2oz 覆銅。請注意,這些圖表中給出的數據僅用于說明目的,任何給定應用的實際性能取決于前面提到的所有因素。
使用 圖 8-3 中為給定 PCB 銅面積提供的 RθJA 值以及節 6.4 中的 ΨJT,可以根據方程式 14 估算出 IC 在給定工作條件下的結溫。
其中
上面提到的 IC Power Loss 等于總功率損耗減去來自電感器直流電阻的損耗。可根據節 8.2.3中的效率曲線或使用 WEBENCH 近似計算出特定運行條件和溫度下的總體功率損耗。
圖 8-3 VQFN (RPE) 封裝的 RθJA 與 PCB 覆銅區間的關系以下資源可用作理想熱 PCB 設計和針對給定應用環境估算 RθJA 的指南: