Источники мощности эвтектический

сплав

основание корпуса

выводы корпуса

Уравнение (1) можно представить для распределенных RC- цепей в виде:

где

P₀ – мощность, выделяемая источником тепла,

R_T1 – тепловое сопротивление в установленном состоянии от рассматриваемого участка до соседнего,

C_T1 – теплоемкость участка конструкции,

T₁ – температура вблизи участка.

Запишем систему уравнений для RC- цепи с конечным числом элементов:

R_T1 R_T2 R_Tm

I₀ C_T1 C_T2 C_Tm

(2)

Если мы зафиксируем t⁰ основания корпуса Т_{осн.корп.} = Т_окр.= const и рассмотрим участки

 - выделения мощности,

 - на этом же кристалле,

 - на соседнем кристалле,

то можно представить распределение температуры графически:

T-T_окр

R_T –локальный перегрев (10-30град/Вт)

R_T кристалл-корпус (10-50 град/Вт)

• R_T основания корпуса

10^-5 10^-4 10^-3 10^-2 10^-1 1 10 100 t[сек] (1-10 град/Вт)

Если температура основания корпуса не постоянна Т_{осн.корп..} const, то картина искажается

T

R_T корпус-среда (150-200)

Град/Вт

t

Р₁ Р₂

Т_окр Р₂=0

R_T1^*P₁

R_T=R_{Ткорп.ср}+R_{Тосн.корп.}+R_{Tкр.-корп.}

Т_окр

Р₁=0 R_T2^*P₁

R_TP₂

T

R_T1^*P₁ R_T2^*P₂

R_T(P₁+P₂)

X

Процедура учета тепловых процессов:

1. необходимо определить t⁰ в местах локального перегрева с учетом полной мощности компонентов и отдельно каждого компонента, желательно, чтобы Т_max 150⁰C,

2. существует значительный температурный фон, примерно одинаковый по всему кристаллу. Если пренебречь локальным перегревом, все компоненты в кристалле работают в более-менее одинаковых условиях,

3. хотя фон постоянный, по кристаллу всегда есть температурный градиент. Всегда стараются усреднить температурное влияние, особенно влияние выхода на вход в мощных схемах,

4. имеет место инерционность на высоких частотах, тепловые связи уменьшаются.

Стабилизация: на кристалле устанавливается температура, независимая от Т_окр, если выполняется узел с термочувствительным элементом, при изменении температуры происходит компенсация токов.

Т1 т2 т3 т4

мощный полезная схема

усил. тр-р схема t⁰

(УПТ) стаб-ии

Т1 т3

термочувствительный Т2 Т4

элемент