【導讀】一位工程師朋友最近正在寫熱分析和熱設計的東西，小編就借花獻佛在這分享下這位工程師整理的關于熱分析和熱設計的知識和資料，與大家分享，共同探討。
我最近在寫熱分析和熱設計的章節(jié)，把一些材料整理出來給大家分享一下，與原文有些差距，增加多樣性，呵呵。首先看英文的指引，是指JESD51中關于熱阻和熱特性參數(shù)的表格定義。
熱阻劃分
θJA是結到周圍環(huán)境的熱阻，單位是°C/W。θJA取決于 IC封裝、電路板、空氣流通、輻射和系統(tǒng)特性，通常輻射的影響可以忽略。θJA專指自然條件下的數(shù)值。
器件說明書中的ΦJA是根據(jù)JESD51標準給出的，其標準環(huán)境是指將器件安裝在較大的印刷電路板上，并置于1立方英尺的靜止空氣中。因此說明書中的數(shù)值沒有太大的參考價值。
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θJC是結到管殼的熱阻，管殼可以看作是封裝外表面的一個特定點。θJC取決于封裝材料(引線框架、模塑材料、管芯粘接材料)和特定的封裝設計(管芯厚度、裸焊盤、內(nèi)部散熱過孔、所用金屬材料的熱傳導率)。
注意θJC表示的僅僅是散熱通路到封裝表面的電阻，因此θJC總是小于θJA。θJC表示是特定的、通過傳導方式進行熱傳遞的散熱通路的熱阻，而θJA則表示的是通過傳導、對流、輻射等方式進行熱傳遞的散熱通路的熱阻。
θCA是指從管殼到周圍環(huán)境的熱阻。θCA包括從封裝外表面到周圍環(huán)境的所有散熱通路的熱阻。注意，如果有散熱片，則可分為θCS和θSA。
θJA = θJC + θCA
θJB是指從結到電路板的熱阻，它對結到電路板的熱通路進行了量化。通常θJB的測量位置在電路板上靠近封裝處。θJB包括來自兩個方面的熱阻：從IC的結到封裝底部參考點的熱阻，以及貫穿封裝底部的電路板的熱阻。
以上三個熱阻的對比圖：
熱特性
Ψ和θ之定義類似，但不同之處是Ψ 是指在大部分的熱量傳遞的狀況下，而θ是指全部的熱量傳遞。在實際的電子系統(tǒng)散熱時，熱會由封裝的上下甚至周圍傳出，而不一定會由單一方向傳遞，因此Ψ之定義比較符合實際系統(tǒng)的量測狀況。
ΨJB是結到電路板的熱特性參數(shù)，單位是°C/W。熱特性參數(shù)與熱阻是不同的。與熱阻θJB測量中的直接單通路不同，ΨJB測量的元件功率通量是基于多條熱通路的。由于這些ΨJB的熱通路中包括封裝頂部的熱對流，因此更加便于用戶的應用。
ΨJT是衡量結溫和封裝頂部溫度之間的溫度變化的特征參數(shù)。當封裝頂部溫度和功耗已知時，ΨJT有助于估算結溫。
結論
θ-JA 是非常糟糕的，計算僅用于理想的PCB理想的貼裝，理想的環(huán)境。
θ-JC 是非常糟糕的，只有那種特別大的封裝才有意義TO220，因為直接傳導占據(jù)最主要的比例。
Ψ-JL, Ψ-JB, Ψ-JT, 不同的模型：在正確使用的時候，是一個非常好的模型。
參考資料：
IC封裝熱阻的定義與量測技術；
AP4083—IC封裝的熱特性（MAXIM）；
AP3500—通過測量有源元件的管芯溫度監(jiān)控電子系統(tǒng)的熱耗散（MAXIM）。
