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半导体热阻问题深度解析

半导体热阻问题深度解析
半导体热阻问题深度解析

半导体热阻问题深度解析

本文是将我以前的《有关热阻问题》的文章重新梳理,按更严密的逻辑来讲解。

晶体管(或半导体)的热阻与温度、功耗之间的关系为:

Ta=Tj-*P(Rjc+Rcs+Rsa)=Tj-P*Rja

下图是等效热路图:

公式中,Ta表示环境温度,Tj表示晶体管的结温, P表示功耗,Rjc表示结壳间的热阻,Rcs表示晶体管外壳与散热器间的热阻,Rsa表示散热器与环境间的热阻。Rja表示结与环境间的热阻。

当功率晶体管的散热片足够大而且接触足够良好时,壳温Tc=Ta,晶体管外壳与环境间的热阻 Rca=Rcs+Rsa=0。此时 Ta=Tj-*P(Rjc+Rcs+Rsa)演化成公式Ta=Tc=Tj-P*Rjc。

厂家规格书一般会给出,最大允许功耗Pcm、Rjc及(或) Rja等参数。一般Pcm是指在Tc=25℃或Ta=25℃时的最大允许功耗。当使用温度大于25℃时,会有一个降额指标。

以ON公司的为例三级管2N5551举个实例:

2N5551规格书中给出壳温Tc=25℃时的最大允许功耗是1.5W,Rjc是83.3度/W。

代入公式Tc=Tj- P*Rjc有:25=Tj-1.5*83.3可以从中推出最大允许结温Tj 为150度。一般芯片最大允许结温是确定的。

所以,2N5551的允许壳温与允许功耗之间的关系为:Tc=150-P*83.3。比如,假设管子的功耗为1W,那么,允许的壳温Tc=150-1*83.3=66.7度。

注意,电子元件技术网知识库

( https://www.wendangku.net/doc/401249238.html,/public/baike )提示:此管子Tc =25℃时的最大允许功耗是1.5W,如果壳温高于25℃,功率就要降额使用。规格书中给出的降额为12mW/度(0.012W/度)。我们可以用公式来验证这个结论。假设壳温为Tc,那么,功率降额为0.012*(Tc-25)。则此时最大总功耗为1.5-0.012*(Tc-25)。把此时的条件代入公式Tc=Tj- P*Rjc得出:

Tc=150-(1.5-0.012*(Tc-25))*83.3,公式成立。

一般情况下没办法测Tj,可以经过测Tc的方法来估算Tj。公式变为:

Tj=Tc+P*Rjc

同样以2N5551为例。假设实际使用功率为1.2W,测得壳温为60℃,那么,Tj=60+1.2*83.3=159.96此时已经超出了管子的最高结温150度了!

按照降额0.012W/℃的原则,60℃时的降额为 (60-25)*0.012=0.42W,

1.5-0.42=1.08W。也就是说,壳温60℃时功率必须小于1.08W,否则超出最高结温。

假设规格书没有给出Rjc的值,可以如此计算:Rjc=(Tj-Tc)/P,如果也没有给出Tj数据,那么一般硅管的Tj最大为150℃。同样以2N5551为例。知道25度时的功率为1.5W,假设Tj为150,那么代入上面的公式:Rjc=

(150-25)/1.5=83.3℃/W,恰好等于规格书给出的实际热阻。

如果厂家没有给出25℃时的功率。那么可以自己加一定的功率加到使其壳温达到允许的最大壳温时(比如民品级的器件为70℃),再把数据代入:

Rjc=(Tjmax-Tcmax)/P。有给Tj最好,没有时,一般硅管的Tj取150℃。

我还要作一下补充说明。

一、可以把半导体器件分为功率器件和小功率器件。

1、(大)功率器件的额定功率一般是指带散热器时的功率,散热器足够大时且散热良好时,可以认为其外壳到环境之间的热阻为0,所以理想状态时壳温即等于环境温度。功率器件由于采用了特殊的工艺,所以其最高允许结温有的可以达到175℃。但是为了保险起见,一律可以按150℃来计算。适用公式:

Ta=Tc=Tj-P*Rjc。设计时,Tj最大值为150℃,Rjc已知,假设环境温度也确定,根据壳温即等于环境温度,那么此时允许的P也就随之确定。

2、小功率半导体器件,比如小功率晶体管,小功率IC,一般使用时是不带散热器的。所以这时就要考虑器件壳体到空气之间的热阻了。一般厂家规格书中会给出Rja,即结到环境之间的热阻。(Rja=Rjc+Rca)。

同样以三级管2N5551为例,其最大使用功率1.5W是在其壳温Tc =25℃时取得的。假设此时环境温度恰好是25℃,又要消耗1.5W的功率,还要保证壳温也是25℃,唯一的可能就是它得到足够良好的散热!但是一般像 2N5551这样TO-92封装的三极管,是不可能带散热器使用的。所以,不带散热器的小功率半导体器件要用到的公式是Ta=Tj-P*Rja。一般小功率半导体器件的厂家会在规格书中给出Rja这个参数。

2N5551的Rja厂家给的值是200℃/W。已知其最高结温是150℃,环境温度为25℃时,求允许的功耗,可以把上述数据代入 Ta=Tj-P*Rja,

得:25=150-P*200,从而得到,P=0.625W。事实上,规格书中就是0.625W。因为2N5551不会加散热器使用,所以我们平常说的2N5551的功率是0.625W而不是1.5W!

还有要注意,SOT-23封装的晶体管其额定功率和Rja数据是在焊接到规定的焊盘(有一定的散热功能)上时测得的。

3、大功率晶体管的额定功率一般是指带散热器散热器足够大时且散热良好时的功率。有时应用中大功率晶体管不带散热器来使用,那么此时其最大功率如何求呢?

就以知名网站我爱方案网(https://www.wendangku.net/doc/401249238.html,)的投资者ON公司的BU406为例。BU406的额定功率为60W(Tc=25℃)。BU406的Rja为70℃/W,最大结温为150℃。由Ta= Tj-P*Rja变形为P=(Tj-Ta)/Rja,把上述数据代人此公式可得,P=(150-Ta)/70。比如环境温度为25℃时,其最大允许功耗为

P=(150-25)/70=1.786W。如果机器的最高使用温度为70℃,此时最大允许功耗为P=(150-70)/70=1.14W。可见,尽管BU406的额定功率为60W,但是如果不加散热片使用,其在常温下时的功率不过才1.786W!

4、由于半导体的额定功率都是在Tc=25℃或Ta=25℃的条件下得到的,超过25℃时,必须降额使用。而降额系数其实就是对应热阻的倒数。

比如说,BU406额定功率60W是在Tc=25℃条件下的,Rjc=2.08℃/W,那么其壳温降额系数Kc=1/Rjc=1/2.08=0.48W/℃。这个结果与厂家规格书中给出的数据正好相同。

又比如,2N5551在Tc=25℃时的额定功率为 0.625W,Rjc=83.3℃/W,其壳温降额系数Kc=1/83.3=0.012W/℃。2N5551另外一个条件是在Ta=25℃时的额定功率为1.5W,Rja=200℃/W,则其环境温度降额系数Ka=1/Rja=1/200=0.005W/℃。这些数据都和厂家资料符合。

也就是说,设计考虑半导体的功耗和温度间的关系时,即使厂家没给出降额系数,也可以根据热阻来得出其降额系数。即 Kc=1/Rjc 或Ka=1/Rja。

要特别说明,这里说的环境温度降额系数指的是最大额定功耗本身的降额,为了保证晶体管的可靠性,设计降额还需在环境温度降额系数的基础上再降额0.5至0.75左右!

5、另外分享一个从电子元件技术网( https://www.wendangku.net/doc/401249238.html,)上学来的窍门,其实一般规格书中的最大允许储存温度其实也是最大允许结温。最大允许操作温度其实也就是最大允许壳温。

最大允许储存温度时,功率P当然为0,所以公式变为Tcmax =Tjmax-0*Rjc,即Tcmax=Tjmax。是不是很神奇!

最大允许操作温度,一般民用级(商业级)为70度,工业级的为85度。普通产品用的都是民用级的器件,工业级的一般贵很多。

热路的计算,只要抓住这个原则就可以了:从芯片内部开始算起,任何两点间的温差,都等于器件的功率乘以这两点之间的热阻。这有点像欧姆定律。任何两点之间的压降,都等于电流,乘以这两点间的电阻。

不过要注意,热量在传导过程中,任何介质,以及任何介质之间,都有热阻的存在,当然热阻小时可以忽略。比如散热器面积足够大时,其与环境温度接近,这时就可以认为热阻为0。如果器件本身的热量就造成了周围环境温度上升,说明其散热片(有散热片的话)或外壳与环境之间的热阻比较大!这时,最简单的方法就是直接用Tc=Tj-P*Rjc来计算。其中Tc为壳温,Rjc为结壳之间的热阻。如果你Tc换成散热片(有散热片的话)表面温度,那么公式中的热阻还必须是结壳之间的加上壳与散热器之间的在加散热器本身的热阻!另外,如果你的温度点是以环境来取点,那么,想想这中间包含了还有哪些热路吧。比如,散热片与测试腔体内空气之间的热阻,腔体内空气与腔体外空气间的热阻。这样就比较难算了。

文章转载自爱因迪生的博客:

https://www.wendangku.net/doc/401249238.html,/club/space.php?uid=18428

半导体封装技术向高端演进 (从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP)

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面散热,且散热效率良好。就封装形式而言,它属于已有封装形式的派生品,因此可直接按照现有封装形式分为四类:框架封装形式、硬质基板封装形式、软质基板封装形式和芯片级封装。 多芯片模块MCM。20世纪80年代初发源于美国,为解决单一芯片封装集成度低和功能不够完善的问题,把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片,在高密度多层互联基板上组成多种多样的电子模块系统,从而出现多芯片模块系统。它是把多块裸露的IC芯片安装在一块多层高密度互连衬底上,并组装在同一个封装中。它和CSP封装一样属于已有封装形式的派生品。 多芯片模块具有以下特点:封装密度更高,电性能更好,与等效的单芯片封装相比体积更小。如果采用传统的单个芯片封装的形式分别焊接在印刷电路板上,则芯片之间布线引起的信号传输延迟就显得非常严重,尤其是在高频电路中,而此封装最大的优点就是缩短芯片之间的布线长度,从而达到缩短延迟时间、易于实现模块高速化的目的。 WLCSP。此封装不同于传统的先切割晶圆,再组装测试的做法,而是先在整片晶圆上进行封装和测试,然后再切割。它有着更明显的优势:首先是工艺大大优化,晶圆直接进入封装工序,而传统工艺在封装之前还要对晶圆进行切割、分类;所有集成电路一次封装,刻印工作直接在晶圆上进行,设备测试一次完成,有别于传统组装工艺;生产周期和成本大幅下降,芯片所需引脚数减少,提高了集成度;引脚产生的电磁干扰几乎被消除,采用此封装的内存可以支持到800MHz的频

半导体器件参数(精)

《党政领导干部选拔任用工作条例》知识测试题(二) 姓名:单位: 职务:得分: 一、填空题(每题1分,共20分): 1、《党政领导干部选拔任用工作条例》于年月发布。 2、《党政领导干部选拔任用工作条例》是我们党规范选拔任用干部工作的一个重要法规,内容极为丰富,共有章条。 3、干部的四化是指革命化、知识化、年轻化、专业化。 4、,按照干部管理权限履行选拔任用党政领导干部的职责,负责《条例》的组织实施。 5、党政领导班子成员一般应当从后备干部中选拔。 6、民主推荐部门领导,本部门人数较少的,可以由全体人员参加。 7、党政机关部分专业性较强的领导职务实行聘任制△I称微分电阻 RBB---8、政协领导成员候选人的推荐和协商提名,按照RE---政协章程和有关规定办理。 Rs(rs----串联电阻 Rth----热阻 结到环境的热阻

动态电阻 本机关单位或本系统 r δ---衰减电阻 r(th--- Ta---环境温度 Tc---壳温 td---延迟时间 、对决定任用的干部,由党委(党组)指定专人同本人 tg---电路换向关断时间 12 Tj---和不同领导职务的职责要求,全面考察其德能勤绩廉toff---。 tr---上升时间13、民主推荐包括反向恢复时间 ts---存储时间和温度补偿二极管的贮成温度 p---发光峰值波长 △λ η---

15、考察中了解到的考察对象的表现情况,一般由考察组向VB---反向峰值击穿电压 Vc---整流输入电压 VB2B1---基极间电压 VBE10---发射极与第一基极反向电压 VEB---饱和压降 VFM---最大正向压降(正向峰值电压) 、正向压降(正向直流电压) △政府、断态重复峰值电压 VGT---门极触发电压 VGD---17、人民代表大会的临时党组织、人大常委会党组和人大常委会组成人员及人大代表中的党员,应当认真贯彻党委推荐意见 VGRM---门极反向峰值电压,带头(AV 履行职责交流输入电压 最大输出平均电压

朦胧诗的艺术特征

论“朦胧诗”的艺术特征 唐文英 “朦胧” (ambiguity,又译“模糊”、“晦涩”和“含混”等)是一个本体论范畴。燕卜荪指出,“伟大的诗歌在描写具体的事物时,总是表达出一种普通的情感,总是吸引人们探索人类经验深入的奥妙,这种奥妙越是不可名状,其存在便越不可否认。” [1]也就是说,优秀的诗作所表达的东西都是不可名状的,因此,用清晰明确的语言根本无法将其表达出来,只有用朦胧的语言,才能引导人们去感受和思考语言之外的东西。 朦胧诗作为一种新诗潮,一开始便呈现出与传统诗歌不同的审美特征。对人的自我价值的重新确认,对人道主义和人性复归的呼唤,对人的自由心灵的探求构成朦胧诗的思想核心,而意象化、象征化、立体化和隐喻性,则是朦胧诗艺术表现上的重要特征。 朦胧诗是新时期一个非常重要的文学流派,是“文革”后期一群自我意识开始觉醒的青年(舒婷、北岛、顾城、江河、杨炼等)利用诗歌的形式,对现实进行反思和追求诗歌独立的审美价值的产物。朦胧派诗人无疑是一群对光明世界有着强烈渴求的使者,他们善于通过一系列琐碎的意象来含蓄地表达出对社会阴暗面的不满与鄙弃,开拓了现代意象诗的新天地,新空间。是的,回顾朦胧诗远去的一路风尘,我们深深意识到,雷同平庸的标准件艺术终于划上了一个圆圆的句号。下面,本文将从朦胧诗的思维方式、文本结构、语言艺术三个方面予以论述之。 一、思维方式:诗歌精神的嬗变 文革十年断裂的艺术空白为朦胧诗提供了恣意纵横的广阔诗意空间,听命于直觉的驱动,朦胧诗人们顿悟到诗歌它不能镜子般被动地再现外在生活,而应曲笔涉入折射外在生活的心理空间,从而抵达诗歌质的本性,进而对人生、社会、自我进行思考和感悟,从他们灵感迸放出来漫天的绚丽烟花里,此时的诗歌是个“在这里,寻常的逻辑沉默了,被理智和法制规定的世界开始解体,色彩、音响、形象的界限消失了,时间和空间被超越,仿佛回到宇宙的初创期,世界开始重新组合——于是发生变形。”[2]以此寄托急剧变幻的现实留在他们心灵深处的风暴。 (一)灵感迸放出了意象的火花 人们的思想和行为在经过长时间的“冰川”冻结后,灵感像决口的河堤,从冰缝里迸发出来,晶莹、高洁、绚丽……它使朦胧诗人们将意象作为思维活动的主要凭借,进行艺术的感觉、思考和创造。变化莫测的婀娜灵感窜出来时,朦胧诗人们

IC封装的热特性-热阻

IC封装的热特性 摘要:IC封装的热特性对于IC应用的性能和可靠性来说是非常关键的。本文描述了标准封装的热特性:热阻(用“theta”或Θ表示),ΘJA、ΘJC、ΘCA,并提供了热计算、热参考等热管理技术的详细信息。 引言 为确保产品的高可靠性,在选择IC封装时应考虑其热管理指标。所有IC在有功耗时都会发热,为了保证器件的结温低于最大允许温度,经由封装进行的从IC到周围环境的有效散热十分重要。本文有助于设计人员和客户理解IC热管理的基本概念。在讨论封装的热传导能力时,会从热阻和各―theta‖值代表的含义入手,定义热特性的重要参数。本文还提供了热计算公式和数据,以便能够得到正确的结(管芯)温度、管壳(封装)温度和电路板温度。结温-PN结度 热阻的重要性 半导体热管理技术涉及到热阻,热阻是描述物质热传导特性的一个重要指标。计算时,热阻用―Theta‖表示,是由希腊语中―热‖的拼写―thermos‖衍生而来。热阻对我们来说特别重要。 IC封装的热阻是衡量封装将管芯产生的热量传导至电路板或周围环境的能力的一个标准。给出不同两点的温度,则从其中一点到另外一点的热流量大小完全由热阻决定。如果已知一个IC封装的热阻,则根据给出的功耗和参考温度即可算出IC的结温。 Maxim网站(制造商、布线、产品、QA/可靠性、采购信息)中给出了常用的IC热阻值。 定义 以下章节给出了Theta (Θ)、Psi (Ψ)的定义,这些标准参数用来表示IC封装的热特性。 ΘJA是结到周围环境的热阻,单位是°C/W。周围环境通常被看作热―地‖点。ΘJA取决于IC封装、电路板、空气流通、辐射和系统特性,通常辐射的影响可以忽略。ΘJA专指自然条件下(没有加通风措施)的数值。 ΘJC是结到管壳的热阻,管壳可以看作是封装外表面的一个特定点。ΘJC取决于封装材料(引线框架、模塑材料、管芯粘接材料)和特定的封装设计(管芯厚度、裸焊盘、内部散热过孔、所用金属材料的热传导率)。 对带有引脚的封装来说,ΘJC在管壳上的参考点位于塑料外壳延伸出来的1管脚,在标准的塑料封装中,ΘJC的测量位置在1管脚处。对于带有裸焊盘的封装,ΘJC的测量位置在裸焊盘表面的中心点。ΘJC的测量是通过将封装直接放置于一个―无限吸热‖的装置上进行的,该装置通常是一个液冷却的铜片,能够在无热阻的情况下吸收任意多少的热量。这种测量方法设定从管芯到封装表面的热传递全部由传导的方式进行。 注意ΘJC表示的仅仅是散热通路到封装表面的电阻,因此ΘJC总是小于ΘJA。ΘJC表示是特定的、通过传导方式进行热传递的散热通路的热阻,而ΘJA则表示的是通过传导、对流、辐射等方式进行热传递的散热通路的热阻。 ΘCA是指从管壳到周围环境的热阻。ΘCA包括从封装外表面到周围环境的所有散热通路的热阻。 根据上面给出的定义,我们可以知道: ΘJA= ΘJC+ ΘCA ΘJB是指从结到电路板的热阻,它对结到电路板的热通路进行了量化。通常ΘJB的测量位置在电路板上靠近封装的1管脚处(与封装边沿的距离小于1mm)。ΘJB包括来自两个方面的热阻:从IC的结到封装底部参考点的热阻,以及贯穿封装底部的电路板的热阻。 测量ΘJB时,首先阻断封装表面的热对流,并且在电路板距封装位置较远的一侧安装一个散热片。如下图1所示:

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半导体器件的热阻和散热器设计 一、半导体器件的热阻:功率半导体器件在工作时要产生热量,器件要正常工作就需要把这些热量散 发掉,使器件的工作温度低于其最高结温Tjm 。器件的散热能力越强,其实际结温就越低,能承受的功耗越大,输出功率也越大。器件的散热能力取决于热阻,热阻用来表征材料的热传导性能,以单位功耗下材料的温升来表示,单位是℃/W 。材料的散热能力越强则热阻越小,温升高则表示散热能力差,热阻大。 二、半导体器件热阻的分布: Rt1表示从结到外壳的热阻 Rt2表示外壳到器件表面的热阻 Rta 表示从结到器件表面的热阻,即Rta=Rt1+Rt2 Rtd 为散热板到周围空气的热阻 设未加散热板时的总热阻为Rt ,加散热板后的总热阻为Rts ,则有:Rts=Rta+Rtd<

论朦胧诗的美学特征

论朦胧诗的美学特征 08中基陈原 2008221102310005 摘要:朦胧诗对传统诗歌艺术规范的反叛和变革,追求思想与艺术上的审美自由,为诗歌创作提供了新鲜的审美经验。朦胧诗由传统诗歌对客观世界的模仿走向了对人的内心世界的表现,讲求陌生化,延长知觉的过程,突出审美的目的,构建了自己独特的美学特征。 关键词:朦胧诗内心世界陌生化审美 二十世纪八十年代,诗坛出现了一个新的诗派,朦胧派诗派。以舒婷、顾城、北岛、江河、梁小斌、杨炼等为代表的一群青年诗人,在诗作中以现实意识思考人的本质,肯定人的自我价值和尊严,注重创作主体内心情感的抒发,在艺术上大量运用隐喻、暗示、通感等手法,丰富了诗的内涵,增强了诗歌的想象空间。最初,他们的诗还仿佛是在继承现代派或后现代派的传统,但很快地他们开拓了新的疆域,走得更远,自成一个王国。朦胧派诗人无疑是一群对光明世界有着强烈渴求的使者,他们善于通过一系列琐碎的意象来含蓄地表达出对社会阴暗面的不满与鄙弃,开拓了现代意象诗的新天地、新空间。从某种意义上讲,朦胧诗的崛起也是中国文学生命的崛起。朦胧诗对传统诗歌艺术规范的反叛和变革,追求思想与艺术上的审美自由,为传统诗歌创作提供了新的审美经验。 一、由传统诗歌对客观世界的模仿走向了对人内心世界的表现。 朦胧诗不是停留在对客观事物的外在表现形态和细节特征的真实模仿上,而是更加注重表现人主观的内心感受和印象体验。 在过去的文学观念指导下,传统诗歌把文学和社会生活的复杂关系人为地拉成一种的线性关系,只强调对客观事物的模仿和再现,而把人的内心世界排挤到不显眼的角落,即使是作为诗歌中心元素的抒情也是在一个层次或平面上展开,且往往采取直抒胸臆的方式加以表现,这与诗的真义相去甚远。诗歌应该把情感当作自己的表现对象。情感虽然受之于外,但却蓄之于心,而要表达情感就一定要注重对人内心世界的认识和表现。 “当作家抒情地、从社会意识方面来表达他对生活的思想旨趣和感情态度时,他可以首先从认识自己的内心世界的特点、自己的思想、感情和意向出发……在绝大多数的抒情作品中,主要的认识对象正是作家(诗人)本人的内心世界和他的社会意识。”[1]这样说并不意味着诗歌就不需要写外在的物象和具体的情境。只是在描写这些外在物象和具体情境时,也要将它们纳入诗人的内心世界。黑格尔说过,“抒情诗固然也要涉及具体的情境,主体在这种情境之中可以把各种各样的内容纳入他的情感和观感里,但是决定抒情诗这个基本类型的是内心生活,所以抒情诗不容许对外在现实进行广泛的描绘。”[2]朦胧诗在这一点上半点也不朦胧,它特别强调对人内心世界的表现。 正如艾青的《虎斑贝》:“在绝望的海底多少年,/在万顷波涛中打滚,/一身玉石的盔甲,/保持着最易受伤的生命,/要不是偶然的海浪把我卷到沙滩上,/我从来没有想到能看见这么美好的阳光。”诗人吟咏的对象是虎斑贝,但却并没有描摹再现虎斑贝这一具体物象的外在形貌和状态特征,而是突出表现虎斑贝的遭际命运,并且把它纳入到诗人自己的遭际命运和印象感受里加以表现,让虎斑贝的遭际命运和自己的融为一体。这也如黑格尔所说的,“在史诗里诗人把自己淹没在客观世界里,让独立的现实世界的动态自生自发下去;在抒情诗里却不然,诗人把目前的世界吸收到他的内心世界里,使它成为经过他的情感和思

半导体器件封装概述

1 半导体器件封装概述 电子产品是由半导体器件(集成电路和分立器件)、印刷线路板、导线、整机框架、外壳及显示等部分组成,其中集成电路是用来处理和控制信号,分立器件通常是信号放大,印刷线路板和导线是用来连接信号,整机框架外壳是起支撑和保护作用,显示部分是作为与人沟通的接口。所以说半导体器件是电子产品的主要和重要组成部分,在电子工业有“工业之米"的美称。 我国在上世纪60年代自行研制和生产了第一台计算机,其占用面积大约为100 m2以上,现在的便携式计算机只有书包大小,而将来的计算机可能只与钢笔一样大小或更小。计算机体积的这种迅速缩小而其功能越来越强大就是半导体科技发展的一个很好的佐证,其功劳主要归结于:(1)半导体芯片集成度的大幅度提高和晶圆制造(Wafer fabrication)中光刻精度的提高,使得芯片的功能日益强大而尺寸反而更小;(2)半导体封装技术的提高从而大大地提高了印刷线路板上集成电路的密集度,使得电子产品的体积大幅度地降低。 半导体组装技术(Assembly technology)的提高主要体现在它的封装型式(Package)不断发展。通常所指的组装(Assembly)可定义为:利用膜技术及微细连接技术将半导体芯片(Chip)和框架(Leadframe)或基板(Sulbstrate)或塑料薄片(Film)或印刷线路板中的导体部分连接以便引出接线引脚,并通过可塑性绝缘介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺技术。它具有电路连接,物理支撑和保护,外场屏蔽,应力缓冲,散热,尺寸过度和标准化的作用。从三极管时代的插入式封装以及20世纪80年代的表面贴装式封装,发展到现在的模块封装,系统封装等等,前人已经研究出很多封装形式,每一种新封装形式都有可能要用到新材料,新工艺或新设备。 驱动半导体封装形式不断发展的动力是其价格和性能。电子市场的最终客户可分为3类:家庭用户、工业用户和国家用户。家庭用户最大的特点是价格便宜而性能要求不高;国家用户要求高性能而价格通常是普通用户的几十倍甚至几千倍,主要用在军事和航天等方面;工业用户通常是价格和性能都介于以上两者之间。低价格要求在原有的基础上降低成本,这样材料用得越少越好,一次性产出越大越好。高性能要求产品寿命长,能耐高低温及高湿度等恶劣环境。半导体生产厂家时时刻刻都想方设法降低成本和提高性能,当然也有其它的因素如环保要求和专利问题迫使他们改变封装型式。 2 封装的作用 封装(Package)对于芯片来说是必须的,也是至关重要的。封装也可以说是指安装半导体集成电路芯片用的外壳,它不仅起着保护芯片和增强导热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁和规格通用功能的作用。封装的主要作用有: (1)物理保护。因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降,保护芯片表面以及连接引线等,使相当柔嫩的芯片在电气或热物理等方面免受外力损害及外部环境的影响;同时通过封装使芯片的热膨胀系数与框架或基板的热膨胀系数相匹配,这样就能缓解由于热等外部环境的变化而产生的应力以及由于芯片发热而产生的应力,从而可防止芯片损坏失效。基于散热的要求,封装越薄越好,当芯片功耗大于2W时,在封装上需要增加散热片或热沉片,以增强其散热冷却功能;5~1OW 时必须采取强制冷却手段。另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。 (2)电气连接。封装的尺寸调整(间距变换)功能可由芯片的极细引线间距,调整到实装基板的尺寸间距,从而便于实装操作。例如从以亚微米(目前已达到0.1 3μm以下)为特征尺寸的芯片,到以10μm为单位的芯片焊点,再到以100μm为单位的外部引脚,最后剑以毫米为单位的印刷电路板,都是通过封装米实

半导体功率计算

半导体功率器件的散热计算 晨怡热管2006-12-31 0:58:06 【摘要】本文通过对半导体功率器件发热及传热机理的讨论,导出了半导体功率器件的散热计算方法。 【关键词】半导体功率器件功耗发热热阻散热器强制冷却 一、半导体功率器件的类型和功耗特点 一般地说,半导体功率器件是指耗散功率在1瓦或以上的半导体器件。 按照半导体功率器件的运用方式,可分为半导体功率放大器件和半导体功率开关器件。 1、半导体功率放大器件 半导体功率放大器又因其放大电路的类型分为甲类放大器、乙类推挽放大器、甲乙类推挽放大器和丙类放大器。甲类放大器的理论效率只有50%,实际运用时则只有30%左右;乙类推挽放大器的理论效率也只有78.5%,实际运用时则只有60%左右;甲乙类推挽放大器和丙类放大器的效率介乎甲类放大器和乙类推挽放大器之间。 也就是说,半导体功率放大器件从电源中取用的功率只有一部分作为有用功率输送到负载上去,其余的功率则消耗在半导体功率放大器件上,半导体功率放大器在工作时消耗在半导体功率放大器件上的功率称为半导体功率放大器件的功耗。 半导体功率放大器件的功耗为其集电极—发射极之间的电压降乘以集电极电流: P D=U ce·I c (式1—1) 式中P D为半导体功率放大器件的功耗(单位W)。 U ce为半导体功率放大器件集电极—发射极之间的电压降(单位V)。 I c 为半导体功率放大器件的集电极电流(单位A)。 线性调整型直流稳压电源中的调整管是工作在放大状态的半导体功率放大器件,所以其功耗的计算和半导体功率放大器件的功耗计算是相似的。例如一个集成三端稳压器,其功耗就是:输入端—输出端电压差乘以输出电流。 2、半导体功率开关器件 半导体功率开关器件例如晶体闸流管、开关三极管等。它们的工作状态只有两个:关断(截止)或导通(饱和)。 理想的开关器件在关断(截止)时,其两端的电压较高,但电流为零,所

朦胧夜里的星光——顾城和他的诗

朦胧夜里的星光 ——顾城和他的诗 初教101 14 陈倩 【摘要】顾城,如朦胧静夜的星辰,在诗的王国里熠熠闪耀。在朦胧诗的浪潮里,他的人,他的诗是朦胧的传奇。走进顾城的诗便如同走进了孩童般纯真的世 界。围绕顾城诗歌的人文情怀、艺术特点及其诗歌与朦胧诗的渊源,我将展开一场 有关顾城诗歌的追寻。 【关键词】朦胧;黑夜;星光;顾城;时代意义;人文情怀 一、诗人同诗歌的结缘 (一)顾城的成长简介 顾城,原籍上海,1956年9月24日生于北京,1993年10月8日在其新西兰寓所里自杀身亡。三十几载青春年华,连同他斑斓的诗永远地留在了那个朦胧如梦的年代。 顾城的父亲是当时著名的诗人顾工,“文革”开始时顾城才10岁。两年后,随父亲下放山东北部某农场放猪,空暇之余他还喜爱采集昆虫标本,并写下第一部诗集《无名的小花》。1973年(17岁)顾城随父亲返回北京,当过一段时期的木匠、搬运工、借调编辑等临时工。1979年顾城开始陆续发表作品,在青年读者中产生了很大影响,也因《远与近》、《弧线》等引起争议,被看作是朦胧诗的主要作家之一。1980年,他以《小诗六首》参加“青春诗会” ,再掀争论,从而引发了长达六年的“朦胧诗论争”。 1987年,顾城应邀出访欧美国家作文化交流,时隔一年后便赴新西兰讲授中国古典文学,被聘为奥克兰大学亚语系研究员。辞职后他隐居于新西兰的激流岛。1992年,顾城荣获德国学术交流中心(DAAD)创作年金,1993年,获得德国伯尔创作基金,留在德国进行写作。同年9月,顾城在新西兰用斧头砍死妻子谢烨(诗人雷米)后自杀,身后出版有长篇小说《英儿》(与雷米合著)、《顾城诗全编》等。 他的足迹遍布许多陌生国度,1987顾城参加了德国的明斯特国际诗歌节,而后去了英国、法国、美国、瑞典……他一路行走,一路吟唱,在诗歌的饕餮盛宴里,他是每个主场里的王。 (二)诗是顾城的性格 诗歌是凝练的语言艺术。在顾城的诗歌创作中,我们可以窥见他和诗歌的游戏。顾城和朦胧诗是无法分割的,作为朦胧诗中的主要代表人物,他足以引领一场潮流。人们赞誉他是

半导体功率器件的散热计算

半导体功率器件的散热计算 佛山职业技术学院陈荣光 【摘要】本文通过对半导体功率器件发热及传热机理的讨论,导出了半导体功率器件的散热计算方法。 【关键词】半导体功率器件功耗发热热阻散热器强制冷却 一、半导体功率器件的类型和功耗特点 一般地说,半导体功率器件是指耗散功率在1瓦或以上的半导体器件。 按照半导体功率器件的运用方式,可分为半导体功率放大器件和半导体功率开关器件。 1、半导体功率放大器件 半导体功率放大器又因其放大电路的类型分为甲类放大器、乙类推挽放大器、甲乙类推挽放大器和丙类放大器。甲类放大器的理论效率只有50%,实际运用时则只有30%左右;乙类推挽放大器的理论效率也只有78.5%,实际运用时则只有60%左右;甲乙类推挽放大器和丙类放大器的效率介乎甲类放大器和乙类推挽放大器之间。 也就是说,半导体功率放大器件从电源中取用的功率只有一部分作为有用功率输送到负载上去,其余的功率则消耗在半导体功率放大器件上,半导体功率放大器在工作时消耗在半导体功率放大器件上的功率称为半导体功率放大器件的功耗。 半导体功率放大器件的功耗为其集电极—发射极之间的电压降乘以集电极电流: P D =U ce ·I c (式1—1) 式中P D 为半导体功率放大器件的功耗(单位W)。 U ce 为半导体功率放大器件集电极—发射极之间的电压降(单位V)。 I c 为半导体功率放大器件的集电极电流(单位A)。 线性调整型直流稳压电源中的调整管是工作在放大状态的半导体功率放大器件,所以其功耗的计算和半导体功率放大器件的功耗计算是相似的。例如一个集成三端稳压器,其功耗就是:输入端—输出端电压差乘以输出电流。 2、半导体功率开关器件 半导体功率开关器件例如晶体闸流管、开关三极管等。它们的工作状态只有两个:关断(截止)或导通(饱和)。 理想的开关器件在关断(截止)时,其两端的电压较高,但电流为零,所

半导体器件芯片常用型号参数

半导体器件常用型号参数 一、半导体二极管参数符号及其意义 CT---势垒电容 Cj---结(极间)电容,表示在二极管两端加规定偏压下,锗检波二极管的总电容 Cjv---偏压结电容 Co---零偏压电容 Cjo---零偏压结电容 Cjo/Cjn---结电容变化 Cs---管壳电容或封装电容 Ct---总电容 CTV---电压温度系数。在测试电流下,稳定电压的相对变化与环境温度的绝对变化之比 CTC---电容温度系数 Cvn---标称电容 IF---正向直流电流(正向测试电流)。锗检波二极管在规定的正向电压VF下,通过极间的电流;硅整流管、硅堆在规定的使用条件下,在正弦半波中允许连续通过的最大工作电流(平均值),硅开关二极管在额定功率下允许通过的最大正向直流电流;测稳压二极管正向电参数时给定的电流 IF(AV)---正向平均电流 IFM(IM)---正向峰值电流(正向最大电流)。在额定功率下,允许通过二极管的最大正向脉冲电流。发光二极管极限电流。 IH---恒定电流、维持电流。 Ii--- 发光二极管起辉电流 IFRM---正向重复峰值电流 IFSM---正向不重复峰值电流(浪涌电流) Io---整流电流。在特定线路中规定频率和规定电压条件下所通过的工作电流 IF(ov)---正向过载电流 IL---光电流或稳流二极管极限电流 ID---暗电流 IB2---单结晶体管中的基极调制电流 IEM---发射极峰值电流

IEB10---双基极单结晶体管中发射极与第一基极间反向电流 IEB20---双基极单结晶体管中发射极向电流 ICM---最大输出平均电流 IFMP---正向脉冲电流 IP---峰点电流 IV---谷点电流 IGT---晶闸管控制极触发电流 IGD---晶闸管控制极不触发电流 IGFM---控制极正向峰值电流 IR(AV)---反向平均电流 IR(In)---反向直流电流(反向漏电流)。在测反向特性时,给定的反向电流;硅堆在正弦半波电阻性负载电路中,加反向电压规定值时,所通过的电流;硅开关二极管两端加反向工作电压VR时所通过的电流;稳压二极管在反向电压下,产生的漏电流;整流管在正弦半波最高反向工作电压下的漏电流。 IRM---反向峰值电流 IRR---晶闸管反向重复平均电流 IDR---晶闸管断态平均重复电流 IRRM---反向重复峰值电流 IRSM---反向不重复峰值电流(反向浪涌电流) Irp---反向恢复电流 Iz---稳定电压电流(反向测试电流)。测试反向电参数时,给定的反向电流 Izk---稳压管膝点电流 IOM---最大正向(整流)电流。在规定条件下,能承受的正向最大瞬时电流;在电阻性负荷的正弦半波整流电路中允许连续通过锗检波二极管的最大工作电流 IZSM---稳压二极管浪涌电流 IZM---最大稳压电流。在最大耗散功率下稳压二极管允许通过的电流 iF---正向总瞬时电流 iR---反向总瞬时电流 ir---反向恢复电流 Iop---工作电流 Is---稳流二极管稳定电流 f---频率 n---电容变化指数;电容比

朦胧诗代表诗人北岛、顾城、舒婷诗歌的区别

北岛、舒婷、顾城诗歌的不同点: 一、语言风格上: (一)北岛的诗歌主调是沉重、悲壮和冷峻,但也可以明显分出两个时期,80年代的直白、对抗和90年代的隐晦、平静。 北岛的诗歌创作是始于文化大革命后期,因而刚开始的作品带着对文革十年浩劫的强烈否定,他的诗刚健沉雄,熔铸着广袤的民族苦难和厚重的历史思考,以人道主义为支点,关注作为个人命运的人的权利和真实的生存状态,坚持理想,拒绝向现实投降。十年动乱的荒诞现实,造成了诗人独特的“冷抒情”方式,即出奇得冷静和深刻的思辨,带着这一代人特有的沉思,带着对社会的怀疑、否定和反叛的思想。而90年代的诗歌则更多地体现朴实的预言风格,如《局外人》中“一代人如帷幕落下,下一代人在鼓掌”北岛站在历史高度上思考,用最简单的语言表达他的哲思。 (二)顾城诗的语言既不像北岛的深沉,冷峻,具有反叛精神和理想主义的英雄人格,也不像舒婷那样人道,充满浪漫情调和奉献精神,他只是以童真的孩子形象确立自己诗歌和人格的独立性,在充满梦幻和童稚的诗中,述说着成年人的忧伤。 顾城被称为“儿童诗人”,他多以大自然和儿童世界为描写对象,营造唯美、纯真的童话世界,因而语言更显得清新、纯净。无论是早期的天然明丽、率真热情,中期的高度凝练、流畅和神秘莫解还是后期的孩童心绪、淡泊心境,都有着童话的印记。(三)舒婷的诗多抒发她自己对情感、对人生哲理的独特感悟和经验,怨而不怒、哀而不伤,相对于顾城和北岛来说,少了声势力竭的“我不相信”“我不满”的呐喊,更多的是在言语中表达叹息与怜惜。 二,表现手法上: (一)北岛善于用鲜明、独特和坚实的意象,并且通过意象之间的拼接跳跃和组合营造出复杂的富有张力的意象结构,表达作者丰富的思想情感,整体上带有否定色彩和批判意味,在价值内涵上处于对立的位置。前期北岛多用预言、判断、宣告的语式,在80年代旅居国外后则改为陈述,反省,对话的语式。 北岛诗的意象的象征指向明确,形成可以作明确意义归纳的象征符号体系。他以鸽子、五色花、星星、山谷、天空、浪花等,来暗示一种人性的、值得加以争取的理想生活,以夜、乌鸦、栅栏、网、深渊、残垣等,作为对人的合理生活进行分割、阻滞、破坏的力量的象征。 (二)顾城诗歌的意象世界最常用的表现手法首先是象征隐喻法,通过一个非直接的比喻来使情思或感觉具体化;通过隐喻创造的意象,诗人的情感往往藏得很深,我们最先接触到的仅仅是意象的直观世界,而要进一步体会“幕后”的心灵世界,需要一段路程。他也擅于运用联想和通感,如《我是一个任性的孩子》中,“我希望/能在心爱的白纸上画画,一片天空,一片属于天空的羽毛和树叶,一个淡绿的夜晚和苹果”,他总是能自由地将声、光、色、味融为一体。 (三)舒婷善于从具体的事物出发,运用想象、联想和意象的拼接和组合,表达多层次的丰富意蕴。舒婷的诗,采用了内心独白的抒情方式,便于坦诚、开朗地直抒诗人的心灵世界,同时,以整体象征的手法构造意象,使得哲理性很强的思想、意念得以在亲切可感的形象中生发、诗化,因而她富于理性气质的诗却使人感觉不到任何说教意味,而只是被其中丰美动人的形象所征服。舒婷以其独特的女性视角、细腻的女性情怀将朦胧诗的核心思想:对人的自我价值的重新确认展示得更加真切。对人的自我价值和尊严的肯定,对人格独立和人生理想的张扬,是她诗歌的核心,如《神女峰》“与其在悬崖上展览千年/不如在爱人肩头痛哭一

(完整版)晶体管(或半导体)的热阻与温度、功耗之间的关系

晶体管(或半导体)的热阻与温度、功耗之间的关系为: Ta=Tj-*P(Rjc+Rcs+Rsa)=Tj-P*Rja 下图是等效热路图: 公式中,Ta表示环境温度,Tj表示晶体管的结温, P表示功耗,Rjc表示结壳间的热阻,Rcs表示晶体管外壳与散热器间的热阻,Rsa表示散热器与环境间的热阻。Rja表示结与环境间的热阻。 当功率晶体管的散热片足够大而且接触足够良好时,壳温Tc=Ta,晶体管外壳与环境间的热阻Rca=Rcs+Rsa=0。此时Ta=Tj-*P(Rjc+Rcs+Rsa)演化成公式 Ta=Tc=Tj-P*Rjc。 厂家规格书一般会给出,最大允许功耗Pcm、Rjc及(或) Rja等参数。一般Pcm是指在Tc=25℃或Ta=25℃时的最大允许功耗。当使用温度大于25℃时,会有一个降额指标。 以ON公司的为例三级管2N5551举个实例: 2N5551规格书中给出壳温Tc=25℃时的最大允许功耗是1.5W,Rjc是83.3度/W。 代入公式Tc=Tj- P*Rjc有:25=Tj-1.5*83.3可以从中推出最大允许结温Tj 为150度。一般芯片最大允许结温是确定的。 所以,2N5551的允许壳温与允许功耗之间的关系为:Tc=150-P*83.3。比如,假设管子的功耗为1W,那么,允许的壳温Tc=150-1*83.3=66.7度。 注意,此管子Tc =25℃时的最大允许功耗是1.5W,如果壳温高于25℃,功率就要降额使用。规格书中给出的降额为12mW/度(0.012W/度)。我们可以用公式来验证这个结论。假设壳温为Tc,那么,功率降额为0.012*(Tc-25)。则此时最大总功耗为1.5-0.012*(Tc-25)。把此时的条件代入公式Tc=Tj- P*Rjc得出:Tc=150-(1.5-0.012*(Tc-25))*83.3,公式成立。 一般情况下没办法测Tj,可以经过测Tc的方法来估算Tj。公式变为: Tj=Tc+P*Rjc 同样以2N5551为例。假设实际使用功率为1.2W,测得壳温为60℃,那么,Tj=60+1.2*83.3=159.96此时已经超出了管子的最高结温150度了! 按照降额0.012W/℃的原则,60℃时的降额为(60-25)*0.012=0.42W, 1.5-0.42=1.08W。也就是说,壳温60℃时功率必须小于1.08W,否则超出最高结温。 假设规格书没有给出Rjc的值,可以如此计算:Rjc=(Tj-Tc)/P,如果也没有给出Tj数据,那么一般硅管的Tj最大为150℃。同样以2N5551为例。知道25度时的功率为1.5W,假设Tj为150,那么代入上面的公式: Rjc=(150-25)/1.5=83.3℃/W,恰好等于规格书给出的实际热阻。

朦胧派诗歌分析与鉴赏

朦胧派诗歌分析与鉴赏 赵春明 (河西学院中文系08级6班甘肃张掖734000) 摘要:朦胧诗派在七十年代末至八十年代初流行开来,并出现了一批新诗人,如:北岛、顾城、舒婷、芒克、江河等。他们出生在文革时期,对那一个时代发生的一切都十分的熟悉。他们用自己的诗作诅咒了那一个黑暗专制的时代,把理想和憧憬也写进了自己的作品当中。朦胧诗作为一种新诗潮呈现出与传统诗歌不同的审美特征:改变了以往诗歌单纯描摹现实、图解政策的传统模式,把诗歌作为探求人生的重要方式,在哲学意义上达到了前所未有的提高;以“人”为本的思想核心、在艺术表现上的重要特征、强烈的现代生命意识及对历史、文化的探索三方面取得了很高的成就。我在文章中主要列举出了当时的朦胧诗派的三位重要诗人和其作品,并对其作品做了分析和比较,让读者能深入了解到三人诗歌的风格和思想内容。 关键词:朦胧诗; 时代背景;诗歌特点;诗人间比较 H azy futurist poetry analysis and appreciation Zhao ChunMing (the Chinese institute of hexi 08 6 class level in gansu zhang ye 734000) Abstract:dim poetry in the late 1970s and early 1980s popularity, and a batch of new poets, such as: the north island, attend to city and self-identity, the awn grams, rivers, etc. They generally born during the cultural revolution, an era in which all very familiar. They use their poems curse the time of a dark, and also the ideal written into his own works. As a kind of tide of new poetry and aesthetic features of different traditional poetry, the poetry simple diagrams depict the reality, the traditional mode, the policy of poetry as an important way to life in philosophy meaning are unprecedented increase, "Person" as the core, the thought in the art of the important characteristics, strong modern life consciousness of history, culture and explore three aspects made great achievements. I mainly enumerate the dim poetry poet and the three important works, and the work done analysis and comparison, let the reader can be learned three poetry style and content. Keywords:poetry; Background; Poetry characteristics; Comparison between the poet 朦胧诗是对中国现代主义诗歌的一种传承,在中国现代主义诗歌史上有着重要的作用和意义。二十年代的象征诗派、三十年代的现代诗派、四十年代的九叶诗派、五十至六十年代的台湾现代诗派、七十与八十年代之交的朦胧诗派和八十年代后期崛起的新生代诗,朦胧诗在其中有着它的特殊历史使命。在中国粉碎了“四人帮”,一九七八年“十一届三中全会”的召开,思想开始解冻的时候,新一代诗人开始怒吼。北岛的《回答》、顾城的《一代人》、舒婷的《致橡树》等一批名作相继问世,打开了朦胧诗的序曲。 北岛,原名赵振开,1949年生于北京,他是我国二十世纪六十年代末至八十年代初朦胧诗潮最重要的诗人之一,他的诗歌以清醒的人的意识独树一帜,这种人的意识体现在:忧患情绪、怀疑和批判精神、对人的自由和尊严的呼唤,具有明显的超前性。北岛诗歌人的意识又是与特

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