假设你现在正在构建一个专业规划的电路试验板，现已完成了layout前一切需求进行的仿真作业，并查看了厂商有关特定封装取得良好热规划的主张办法。你乃至细心确认了写在纸上的开始热剖析方程式，并保证其不超出IC结点温度，并有较为宽松的容限。但稍后，你翻开电源，却发现IC摸起来十分热。对此，你感到十分不满，当然散热专家以及可靠性规划人员愈加焦虑。现在，你该怎么办?
在谈到全体规划的可靠性时，经过让IC 结点温度远离肯定最大值水平，在环境温度不断升高的条件下坚持你的电路规划的完整性是一个重要的规划考虑要素。当你逐渐挨近详细电路规划中心芯片的最大功耗水平(Pd最大值)时更是如此。
进行散热完整性剖析的第一步，是深化了解IC封装热目标的基础知识。
到目前为止，封装热功用最常见的衡量规范是Theta JA，即从结点到环境所测得(或建模)的热阻(参见图1)。Theta JA值也是最需求解说的内容(参见图2)。能够极大影响Theta JA 丈量和核算的要素包含：
* 贴装板：是/否?
* 线迹：尺度、成分、厚度和几许结构
* 方向：水平仍是笔直?
* 环境：体积
* 挨近程度：有其他外表挨近被测器材吗?
图 1 电气网络 Theta-JA 剖析
图 2 Theta-JA 解说
热阻(Theta JA)数据现在对运用新JEDEC规范的有引线外表贴装封装有用。实践数据产生于数个封装上，一起热模型在其他封装上运转。依照封装类型以及不同气流水平显现的Theta JA 值来对数据分组。
结点到环境数据是结点到外壳(Theta JC)的热阻数据(参见图3)。实践Theta JC数据会依据运用JEDEC印制电路板(PCB)测验的封装生成。
图 3 Theta-JC 解说
可是，谁有这么多时刻和耐性做完一切这种剖析和测验——当然JEDEC在外!本文将告知您在测验您规划的散热完整性时怎么安全地绕过这些过程。
经过拜访散热数据，您能够将散热数据用于您正运用的详细封装。这儿，您会发现额外参量曲线、不同活动空气每分钟直线英尺(LFM)的Tja，以及对您的规划很重要的其他建模数据。
一切这些信息都会协助您不超出器材的最大结点温度。尤为重要的是坚持厂商和JEDEC主张的封装布局准则，例如：那些运用QFN封装的器材。下列各种规划主张可协助您施行最佳的散热规划。
已然您阅读了悉数建模热概述，而且验证了您的电路板布局和散热规划，那么就让咱们在不运用散热建模软件或许热电偶丈量实践温度的状况下检查您散热规划的实践好坏程度吧。产品阐明书中的Theta JA额外值一般根据比如JEDEC #JESD51的行业规范，其运用的是一种规范化的布局和测验电路板。因而，您的散热规划或许会不同，会有不同于规范的Theta JA，这是由于您详细的PC电路板规划需求。
假如您想知道您的规划离最佳散热规划还有多远，那么请对您的 PC 电路板规划履行下列体系内测验。(测验将电压设置到其最大或许值，以测验极点条件。)
要想取得最佳成果，请运用一台烤箱(非热感应体系)，然后挨近电路板只丈量Ta，由于烤箱有一些热门。假如或许，请在电路板底部运用一个热绝缘垫，以避免室温空气损坏丈量。
图 4 散热规划改进技能的 TLC5940 级联运用实例参阅
首要，丈量出您的IC在其实践规划环境(PC板)中的实践热阻。然后，将其同“抱负”JEDEC 数值比照。您需求一个具有热过错标志(TEF)或相似功用的IC，这种功用能够指示IC结点处的超高温状况。例如，咱们运用TI的TLC5940 LED驱动器解决方案芯片。一般来说，大多数 IC的最大Tj(查看您的产品阐明书获取实践数值)约为150℃。就TLC5940 器材来说，TEF的 Tj改动范围在150℃到170℃ 之间。
此处的测验中，咱们只关怀测验电路板上详细芯片的Tj状况。咱们将其用作方程式的代替引证，该方程式核算得到详细测验PC电路板的热阻Theta JA。它应该十分明显地标明咱们的散热规划质量。假如芯片具有这种散热片，则对几块PC电路板进行测验以取得一些区域(例如：PowerPad)焊接完整性的较好采样，意图是正确运用这种共同的封装散热片技能。要找到TEF 答应的器材最大Tj，请将PC电路板置入恒温槽中，一起器材无负载且仅运转在静态状况。缓慢升高恒温槽温度，直到TEF被触发。呈现这种状况时恒温槽的温度点便为Tj，由于Ta = Tj。这种状况下，功耗(Pd)有必要处在十分低的静态水平，而且可被视作零。将该温度记载为 Tj。它将用于咱们的方程式，核算 Theta JA。
其次，核算出您电路的最大Pd。将恒温槽温度升高到产品阐明书规则的IC最大环境温度以上约10或15度(将该温度记载为Ta)。这样做会使TEF更快地经过自加热。现在，经过缓慢添加Pd直至TEF断开，咱们将悉数负载施加到IC。在TLC5940中，咱们改动外部电阻R(IREF)，其设置器材的Io吸收电流。假如超高温电路有滞后，则电路会缓慢地温度循环，然后要求咱们缓慢地下降Pd直至循环中止。这时，恒温槽温度应被记载为Pd最大值。
最终，要取得您电路板的Theta JA，请将测得的Tj值、Ta值和Pd最大值刺进到下列方程式中：
Theta JA = (Tj-Ta)/Pd max
假如您具有一个较好的散热规划，则该值应挨近 IC 产品阐明书中的Theta JA。
走运的是，这种测验不依赖于外壳(Tc)或结点(Tj)的直接温度丈量，由于很难精确地在现场丈量到它们。
小贴士：
* 必定要将PC电路板放入恒温槽中几分钟
* 将Vsupply X Iq加上抱负Pd，考虑Iq的%&&&&&%功耗。这或许是也或许不是一个疏忽要素。
在本文一开始提及的状况中，假如您规划的Pd挨近Pd最大值，则您能够运用如下办法来改进散热规划：运用更好的散热定额封装。在TLC5940事例中，带散热垫(PowerPad)的HTSSOP或许更佳(参见表1)。
表 1 散热等级
