為保持最大輸出能力,THS4631 未采用自動熱關(guān)斷保護(hù)。設(shè)計人員必須確保設(shè)計方案不會超出器件的絕對最高結(jié)溫。如果超過絕對最高結(jié)溫 150°C,則可能會導(dǎo)致故障。為獲得出色性能,設(shè)計時應(yīng)考慮 125°C 的最高結(jié)溫。器件在 125°C 和 150°C 之間不會發(fā)生損壞,但放大器性能開始下降。器件的熱特性由封裝和 PCB 決定。給定封裝的最大功率耗散通過 方程式 9 計算得出。
方程式 9. 
其中:
- PDmax 是放大器的最大功率耗散 (W)。
- Tmax 是絕對最高結(jié)溫 (°C)。
- TA 為環(huán)境溫度(°C)。
- θJA = θJC + θCA
- θJC 是從器件結(jié)至外殼的熱系數(shù) (°C/W)。
- θCA 是管殼至環(huán)境空氣的熱系數(shù) (°C/W)。
注: 對于散熱要求更高的系統(tǒng),THS4631 可提供散熱性能更強的 PowerPAD 封裝 8 引腳 HVSSOP 以及 PowerPAD 封裝 8 引腳 HSOIC。與傳統(tǒng) SOIC 相比,PowerPAD 封裝的熱系數(shù)得到了顯著提高。可用封裝的最大功率耗散水平如
圖 8-13 所示。PowerPAD 封裝的數(shù)據(jù)假定電路板布局布線遵循之前引用的 PowerPAD 布局指南,并且
PowerPAD? 熱增強型封裝應(yīng)用手冊對此進(jìn)行了詳細(xì)說明。
圖 8-13 還說明了未將 PowerPAD 焊接到 PCB 的影響。熱阻抗顯著增加,這會導(dǎo)致嚴(yán)重的發(fā)熱和性能問題。請務(wù)必將 PowerPAD 焊接到 PCB 上,助力優(yōu)化性能。
無空氣流動且 PCB 尺寸 = 3" × 3" 條件下的結(jié)果。
- 對于帶 PowerPAD 的 8 引腳 HVSSOP (DGN),θJA = 58.4°C/W。
- 對于 8 引腳 SOIC 高介電測試 PCB (D),θJA = 98°C/W。
- 對于帶 PowerPAD 且未焊接的 8 引腳 HVSSOP,θJA = 158°C/W。
在確定器件是否滿足最大功率耗散要求時,不僅要考慮靜態(tài)功率耗散,還要注意動態(tài)功率耗散。通常情況下,由于信號模式不一致,很難對該動態(tài)耗散進(jìn)行量化,但通過估算 RMS 功率耗散即可有效識別潛在問題。