  一个有温度的硬件工程师-文末有惊喜  成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续积累的过程。 前言 在进行二极管选型的时候，需要关注的一个重要参数就是二极管的结温，在二极管设计选型时，我们就需要基于二极管的工作电流以及工作模式来评估二极管的温升，进而确保二极管的最终工作温度不会超过二极管规格书中定义的最大结温。二极管的结温指的是PN结的温度，二极管在工作时会产生一定的热量，如果热量不能有效地散失，结温会升高，这可能会影响二极管的性能和寿命。 二极管一般有两种工作模式，一种是以长时稳定电流工作，比如以1A电流持续通过二极管。另外一种是以PWM模式工作，比如以50%占空比，间歇性地以1A电流通过二极管。这两种方式的温升计算方式是不一样的，接下来就分别详细说明一下。
持续电流工作的二极管温升计算 如果你使用不同厂家的二极管，你会发现，有些厂家会在二极管规格书中给出Rth(J−A)，有些厂家会在二极管规格书中给出Rth(J−L)，有些厂家会在二极管规格书中给出Rth(J−SP)，先说说这三者的区别，Rth(J-L) 是结和引线之间的热阻 (°C/W)，Rth(J-A) 是结与环境温度之间的热阻 (°C/W)，Rth(J-SP) 是结和焊点之间的热阻 (°C/W)。 J也就是junction，表示二极管内的芯片，也就是PN结，L也就是lead，表示二极管的引线，也就是引脚，SP表示二极管的引脚和PCB之间的焊点，A也就是ambient，表示二极管周围的环境。温升=二极管功率*热阻，如果我们用Rth(J−SP)计算得到温升就表示二极管结和二极管焊点之间的温度差值，如果我们用P*Rth(J-L)计算得到温升就表示二极管结和二极管引脚之间的温度差值，P*Rth(J-A)计算得到温升就表示二极管结和周围环境之间的温度差值。
一般而言我们很难评估二极管焊点或者二极管引脚的温度是多少，所以很难通过这两个参数去评估二极管的温度，但是产品的工作环境温度我们一般是已知的，比如-40℃~70℃，那么70℃+P*Rth(J-A)就是二极管的最大工作温度，需要注意的是实际上周围其他发热器件也会导致二极管温度上升，这个和PCB布局，以及热源和二极管的距离有关，所以你可以基于PCB布局简单按5℃或者10℃做个评估，这样二极管的最终预估温度为5℃+70℃+P*Rth(J-A)。
实例分析 当二极管正向压降为0.6V，正向电流为1A，Rth(J-A)=20℃/W、TA=80℃时，TJ由下式计算：TJ=0.6V*1A×20℃/W+80℃+5℃=97（℃） 另外一种二极管以PWM模式工作，计算温升的方法这个就放在下一篇文章介绍。    重 要 通 知 |
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