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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kühlkörperanbindung an Onsemi


Autor: Martin S. (faberfred)
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Hallo Leute,

ich habe folgende Problem zu Lösen und damit einhergehend eine 
Verständnisfrage:
Auf einer Leiterplatte sind einige Bauteile von Onsemi (NCP565/NCV565) 
gelötet, die den Zweck haben Leistung zu verbraten. Um die daraus 
resultierende Temperatur abzuführen ist auf der anderen Seite ein 
Kühlkörper. Der Onsemi Baustein befindet sich also zwischen der Platine 
auf die er gelötet ist und dem Kühlkörper.

Dem Datenblatt des Onsemi sind nun folgende Werte entnommen:
Thermal Resistance, Junction−to−Case
Thermal Resistance, Junction−to−Ambient
Thermal Resistance, Junction−to−Pin

Meine Frage lautet nun: Worauf bezieht sich Junction−to−Case? Ist 
hiermit die Fläche zu der Platine gemeint oder die Fläche zu dem 
Kühlkörper.

Oder bedeutet Junction−to−Ambient die Kontaktierung zu dem Kühlkörper?

Danke für Eure Hilfe

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Martin S. schrieb:
> Hallo Leute,
>
> ich habe folgende Problem zu Lösen und damit einhergehend eine
> Verständnisfrage:
> Auf einer Leiterplatte sind einige Bauteile von Onsemi (NCP565/NCV565)
> gelötet, die den Zweck haben Leistung zu verbraten. Um die daraus
> resultierende Temperatur abzuführen ist auf der anderen Seite ein
> Kühlkörper. Der Onsemi Baustein befindet sich also zwischen der Platine
> auf die er gelötet ist und dem Kühlkörper.
>
> Dem Datenblatt des Onsemi sind nun folgende Werte entnommen:
> Thermal Resistance, Junction−to−Case
> Thermal Resistance, Junction−to−Ambient
> Thermal Resistance, Junction−to−Pin
>
> Meine Frage lautet nun: Worauf bezieht sich Junction−to−Case?

Wärmewiderstand Halbleiterkristall-zu-Bauteilgehäuse  (und zwar der Teil 
des Gehäuse der z.B. an eine Kühlkörper geschraubt wird, a.k.a. die 
Kontaktierung zu dem Kühlkörper)

>  Ist
> hiermit die Fläche zu der Platine gemeint oder die Fläche zu dem
> Kühlkörper.
>
> Oder bedeutet Junction−to−Ambient ...

...den Wärmewiderstnad des Bauteils freistehend zum Rest-der-Welt 
(a.k.a. Umgebung).

Autor: Tobias (Gast)
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Hallo,

Junction-to-Case:
Das ist der Wärmewiderstand vom Silizium bis zur Gehäuseoberfläche des 
Bauteils.

Junction-to-Ambient:
Das ist der Wärmewiderstand vom Silizium bis zur Umgebung wenn das 
Bauteil ohne Kühlkörper betrieben wird.

Junction-to-Pin:
Ist denke ich der Wärmewiderstand vom Silizium bis zu einem der 
Anschluss-Pinne. Man kann die Leistung auch über die Anschlusspinne in 
Kupferflächen auf der Platine abführen.

Martin S. schrieb:
> Auf einer Leiterplatte sind einige Bauteile von Onsemi (NCP565/NCV565)
> gelötet, die den Zweck haben Leistung zu verbraten. Um die daraus
> resultierende Temperatur abzuführen ist auf der anderen Seite ein
> Kühlkörper. Der Onsemi Baustein befindet sich also zwischen der Platine
> auf die er gelötet ist und dem Kühlkörper.

Wenn ich das jetzt richtig verstehe, dann ist das Bauteil ganz normal 
auf eine Platine gelötet und auf dem Bauteil befindet sich ein 
Kühlkörper. Um jetzt den Gesamtwärmewiderstand zu ermitteln, musst du 
nur Rht-Junction-to-Case mit dem Wärmewiderstand des Kühlkörpers 
addieren. Du solltest natürlich noch eine Übergangswiderstand vom 
Bauteil zum Kühlkörper von ca. 0,2K/W mit berücksichtigen. Hängt auch 
von der Montage des Kühlkörpers ab (Isolierscheibe, Wärmeleitpaste 
oderso).

Gruß Tobias

Autor: MaWin (Gast)
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> Worauf bezieht sich Junction−to−Case?

Vom Siliziumkristall zur Metallfläche des Gehäuses,
dem Tab den du auf die Platine gelötet hast.

Was dein KK bringt, der auf die Plastikseite geschraubt ist.
musst du selber messen.

Autor: Tobias (Gast)
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Oh, da hat MaWin natürlich Recht. Wie ist denn der Kühlkörper befestigt. 
Es gibt ja auch spezielle Kühlkörper für D2Pak.

http://www.farnell.com/datasheets/17626.pdf

Dann spielt natürlich auch noch der Wärmewiderstand der Kupferfläche 
eine Rolle.

Autor: Falk Brunner (falk)
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Siehe  Kühlkörper

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