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以下製品を例に計算例を示します。
<目標>
信頼性を考慮して接合温度を 90 ℃ に抑えたい何 ℃/W の放熱器を使えばよいか。
<現状>
製品:TTD1409B
周囲温度:60 [℃]
放熱器:無
半導体素子での損失:1 [W]
Rth(j-a):62.5 [℃/W] データシート記載値から計算 (= ( 150 – 25 ) [℃] / 2 [W] )
Rth(j-c):5 [℃/W] データシート記載値から計算 (= ( 150 – 25 ) [℃] / 25 [W] )
(データシート絶対最大定格記載事項:Tj(max) = 150 [℃] 、Ta = 25 [℃] のとき PC= 2 [W]、 Tc = 25 [℃] のとき PC= 25 [W])
この時の接合温度 : 122.5 [℃] (= 62.5 [℃/W] × 1 [W] + 60 [℃])
<計算方法>
半導体素子と放熱器の接触抵抗を無視した場合、接合部-ケース間の熱抵抗 Rth(j-c) は接合部-放熱器間の熱抵抗 Rth(j-cf) とみなせます。
Rth(cf-a) = (( 90 – 60 ) / 1 ) – 5 [℃/W] = 25 [℃/W] となり、
25 ℃/Wよりも低い熱抵抗の値の放熱器を使用することで、期待する放熱効果を得ることができます。
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