提高 IGBT 热性能的 PCB 设计提示( 二 )


一个焊盘 , 其中没有从IGBT的集电极到PCB的热传导路径(PAD0);
与IGBT封装面积相同的焊盘(PAD1);
与IGBT(PAD2)面积相同的焊盘;和
两个具有针对特定器件的推荐焊盘面积的焊盘 , 无焊盘(PAD3)并且有从PCB顶部到底部的热扩散(PAD4) 。
为了量化因较低的Vce(ON)而带来的热性能改善 , 研究人员比较了使用LittelfuseDPAK封装的NGD8201A(Vce(ON)典型值<1.35V)获得的测量结果和使用商用点火IGBT(Vce(ON)typ.<1.5V , 在图3中标记为IgnitionIGBTA) 。
提高 IGBT 热性能的 PCB 设计提示
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图4:使用不同开关频率和PCB焊盘获得的NGD8201A稳态温度
图中所示的所得结果表明 , 无论使用何种PCB焊盘 , 略高的Vce(ON)都会导致略高的稳态温度 。 正如预期的那样 , 这种效果在高开关频率下更为明显 。
图4显示了使用不同PCB焊盘产生的效果 。 结果表明 , 更高的开关频率会导致更高的稳态温度 。 更令人感兴趣的是PCB焊盘降低了测得的温度 , 尤其是在高开关频率下 。
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图5:使用PCBPAD2和PAD3的NGD8201A稳态外壳温度图
PCBPAD2和PAD3在不同频率下的稳态外壳温度图(图5)表明 , 这两个焊盘具有相同的平均散热能力 。 该结果与点火平台相关 , 其中尺寸是一个关键因素 。
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