MOS管散热设计经验分享图文-KIA MOS管

MOSFET散热设计一定要注意的几个经验：

数据手册中的热阻值其实没什么用

并不是散热铜箔面积越大，散热效果就会好

在元件正下方设置无电气连接的铜箔对散热也是有帮助的

过孔越多，散热效果不一定越好

元件以外的温度影响不容忽视

1.并不是散热铜箔面积越大，散热效果就会好

通过下面的仿真模型来看一看散热铜箔面积与元件Tj的关系。下面的仿真模型为一个MOSFET器件焊接在了尺寸为 40 x 40 mm，FR 4 材质的 PCB 上，元件下面的直接相接触的铜箔为边长x mm的正方形，周围环境温度为20°C。经过扩大焊盘铜箔的边长，不断地进行Tj的仿真，绘制出下面的曲线。可以看出结点温度Tj很大程度上依赖于边长x，或者说是单层铜箔的面积。但随着铜箔面积的增大，Tj的下降将放缓，增大到一定面积后，Tj将不再受铜箔面积的影响。这也展示了“效果递减法则”的道理。

2.数据手册中的热阻值其实没什么用,在数据手册中通常会列出MOSFET 热阻值Rth(j-a)和Rth(j-mb)/Rth(j-a): 指器件结点（die）到周围环境的热阻。可以理解为是MOSFET元件本身的固有属性，无法通过外界的措施加以改善；Rth(j-mb): 指器件结点到焊接衬底的热阻。焊接衬底通常定义为焊接到 PCB 的点，也是唯一首要的热传导路径。但要注意的是，表格中给出的值是有测试条件的，如果不是一样的测试条件，热阻值将会不同。如表格下面的注释中明确提到焊接在FR4类型的PCB上，只有一层铜箔，铜箔表面是镀锡的，并且采用的是标准的焊盘封装。然而在实际的PCB布局上，基本上都不是只有一层铜箔，也有可能用没有镀锡的OSP材质的PCB，所以数据手册中的数据是绝对不能直接应用在实际产品的温度计算中的，而是要根据实际的电路消耗和PCB布局情况通过仿真或者测量的方式来获得真实可信的温度Tj数据。