सेमीकंडक्टर पॅकेज कसे निवडायचे?

ऍप्लिकेशनच्या थर्मल आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी, डिझाइनरना वेगवेगळ्या सेमीकंडक्टर पॅकेज प्रकारांच्या थर्मल वैशिष्ट्यांची तुलना करणे आवश्यक आहे.या लेखात, नेक्सेरिया त्याच्या वायर बाँड पॅकेजेस आणि चिप बॉन्ड पॅकेजेसच्या थर्मल मार्गांची चर्चा करते जेणेकरून डिझाइनर अधिक योग्य पॅकेज निवडू शकतील.

वायर बॉन्डेड उपकरणांमध्ये थर्मल कंडक्शन कसे साध्य केले जाते

आकृती 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, वायर बॉन्डेड यंत्रामध्ये प्राथमिक हीट सिंक जंक्शन संदर्भ बिंदूपासून मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) वरील सोल्डर जॉइंट्सपर्यंत असते. प्रथम-ऑर्डर अंदाजे साध्या अल्गोरिदमचे अनुसरण करून, दुय्यम शक्तीचा प्रभाव थर्मल रेझिस्टन्स गणनेमध्ये उपभोग वाहिनी (आकृतीमध्ये दर्शविलेले) नगण्य आहे.

वायर बॉन्डेड उपकरणांमध्ये थर्मल चॅनेल

एसएमडी उपकरणामध्ये दुहेरी थर्मल वहन चॅनेल

SMD पॅकेज आणि वायर बॉन्डेड पॅकेजमधील उष्णता नष्ट होण्याच्या दृष्टीने फरक असा आहे की उपकरणाच्या जंक्शनमधून उष्णता दोन वेगवेगळ्या चॅनेलसह, म्हणजे लीडफ्रेमद्वारे (वायर बॉन्डेड पॅकेजेसच्या बाबतीत) आणि क्लिप फ्रेमद्वारे.

चिप बाँड पॅकेजमध्ये उष्णता हस्तांतरण

सोल्डर जॉइंट Rth (j-sp) च्या जंक्शनच्या थर्मल रेझिस्टन्सची व्याख्या दोन संदर्भ सोल्डर जोडांच्या उपस्थितीमुळे आणखी गुंतागुंतीची आहे.या संदर्भ बिंदूंमध्ये भिन्न तापमान असू शकते, ज्यामुळे थर्मल प्रतिरोध समांतर नेटवर्क आहे.

चिप-बॉन्डेड आणि वायर-सोल्डर केलेल्या दोन्ही उपकरणांसाठी Rth(j-sp) मूल्य काढण्यासाठी नेक्सेरिया समान पद्धत वापरते.हे मूल्य चिपपासून लीडफ्रेम ते सोल्डर जॉइंट्सपर्यंतच्या मुख्य थर्मल मार्गाचे वैशिष्ट्य दर्शवते, चिप-बॉन्डेड उपकरणांची मूल्ये समान पीसीबी लेआउटमधील वायर-सोल्डर केलेल्या उपकरणांच्या मूल्यांसारखी बनवते.तथापि, Rth(j-sp) मूल्य काढताना दुसऱ्या चॅनेलचा पूर्णपणे वापर केला जात नाही, त्यामुळे डिव्हाइसची एकूण थर्मल क्षमता सामान्यतः जास्त असते.

खरं तर, दुसरे गंभीर उष्णता सिंक चॅनेल डिझाइनर्सना पीसीबी डिझाइन सुधारण्याची संधी देते.उदाहरणार्थ, वायर-सोल्डर उपकरणासाठी, उष्णता केवळ एका वाहिनीद्वारे नष्ट केली जाऊ शकते (डायोडची बहुतेक उष्णता कॅथोड पिनद्वारे नष्ट केली जाते);क्लिप-बॉन्डेड उपकरणासाठी, दोन्ही टर्मिनल्सवर उष्णता नष्ट केली जाऊ शकते.

सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या थर्मल परफॉर्मन्सचे सिम्युलेशन

सिम्युलेशन प्रयोगांनी दर्शविले आहे की पीसीबीवरील सर्व डिव्हाइस टर्मिनल्समध्ये थर्मल पथ असल्यास थर्मल कामगिरी लक्षणीयरीत्या सुधारली जाऊ शकते.उदाहरणार्थ, CFP5-पॅकेज केलेल्या PMEG6030ELP डायोडमध्ये (आकृती 3), 35% उष्णता कॉपर क्लॅम्प्सद्वारे एनोड पिनमध्ये हस्तांतरित केली जाते आणि 65% लीडफ्रेमद्वारे कॅथोड पिनमध्ये हस्तांतरित केली जाते.

CFP5 पॅकेज केलेला डायोड

“सिम्युलेशन प्रयोगांनी पुष्टी केली आहे की उष्मा विहिर दोन भागांमध्ये विभाजित करणे (आकृती 4 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे) उष्णता नष्ट होण्यास अधिक अनुकूल आहे.

जर 1 cm² हीटसिंक दोन टर्मिनल्सच्या खाली ठेवलेल्या दोन 0.5 cm² हीटसिंकमध्ये विभागली गेली, तर त्याच तापमानात डायोडद्वारे विसर्जित होऊ शकणार्‍या शक्तीचे प्रमाण 6% वाढते.

दोन 3 सेमी² हीटसिंक मानक उष्मा सिंक डिझाइन किंवा फक्त कॅथोडवर जोडलेल्या 6 सेमी² हीटसिंकच्या तुलनेत सुमारे 20 टक्क्यांनी उर्जा अपव्यय वाढवतात.”

वेगवेगळ्या भागात आणि बोर्ड स्थानांमध्ये उष्णता सिंकसह थर्मल सिम्युलेशन परिणाम

नेक्सेरिया डिझायनर्सना त्यांच्या ऍप्लिकेशन्ससाठी उत्तम प्रकारे अनुकूल पॅकेजेस निवडण्यास मदत करते

काही सेमीकंडक्टर उपकरण उत्पादक डिझाइनरना त्यांच्या अनुप्रयोगासाठी कोणता पॅकेज प्रकार अधिक चांगली थर्मल कार्यक्षमता प्रदान करेल हे निर्धारित करण्यासाठी आवश्यक माहिती प्रदान करत नाहीत.या लेखात, डिझायनर्सना त्यांच्या ऍप्लिकेशन्ससाठी चांगले निर्णय घेण्यास मदत करण्यासाठी नेक्सेरिया त्याच्या वायर बाँड आणि चिप बॉन्डेड उपकरणांमधील थर्मल मार्गांचे वर्णन करते.

NeoDen बद्दल द्रुत तथ्य

① 2010 मध्ये स्थापित, 200+ कर्मचारी, 8000+ चौ.मी.कारखाना

② NeoDen उत्पादने: स्मार्ट मालिका PNP मशीन, NeoDen K1830, NeoDen4, NeoDen3V, NeoDen7, NeoDen6, TM220A, TM240A, TM245P, रिफ्लो ओव्हन IN6, IN12, सोल्डर पेस्ट प्रिंटर, FP26400

③ जगभरातील 10000+ ग्राहक यशस्वी

④ 30+ ग्लोबल एजंट आशिया, युरोप, अमेरिका, ओशनिया आणि आफ्रिका मध्ये समाविष्ट आहेत

⑤ R&D केंद्र: 25+ व्यावसायिक R&D अभियंत्यांसह 3 R&D विभाग

⑥ CE सह सूचीबद्ध आणि 50+ पेटंट मिळाले

⑦ 30+ गुणवत्ता नियंत्रण आणि तांत्रिक सहाय्य अभियंते, 15+ वरिष्ठ आंतरराष्ट्रीय विक्री, वेळेवर ग्राहक 8 तासांच्या आत प्रतिसाद, 24 तासांच्या आत व्यावसायिक उपाय प्रदान करतात