厚膜电阻的散热设计

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厚膜电阻的散热设计

　厚膜电阻TO/SOT封装的功率电阻已经被广泛的使用于汽车电子，新能源，电力等场合。相比较传统的
线绕电阻，厚膜电阻TO/SOT封装的电阻具有小体积和无感的特性。

大部分厚膜电阻TO/SOT封装的电阻都采用厚膜电阻技术，使用厚膜电阻技术可以做到很高的功率，
但是温飘和稳定性一般。

为提供更高性能产品，颖帆电子推出的一种基于薄膜技术的电阻，该电阻采用厚膜电阻TO/SOT封装，
根据不同的功率采用氧化铝或氮化铝基板，改良了温飘和稳定性，同时也在脉冲能力和额定功率方面较
厚膜电阻有一定提高。

无论是厚膜电阻还是薄膜电阻，在连续高功率下运行时一定要配合合适的散热器，90%以上的的故障均
源自散热器适配问题。

下文就颖帆电子生产的50W额定功率，TO220封装电阻的散热器适配问题进行讨论。

1. 直流工作条件下散热器的选择
在直流和低频交流工作条件下，电阻的额定功率降功耗曲线所示。
如一个额定功率为50W的TO-220 封装的电阻，当法兰温度达到130℃时，功率降至 10W。
若此刻电阻和散热器所处的环境温度为50℃，散热器热阻计算如下： 130 − 50 Rt = = 8.0 (K /W ) 10
功率厚膜电阻

我们为该电阻选配了如图2所示的平板散热器，尺寸为54×50×15mm，热阻为6.58K/W

我们计算出在实际功率为10W时的法兰温度Tf： Tf = ( . 6 58 ×10) + 50 Tf = 115 8 . ℃

2. 金属板散热器：若金属板散热器垂直安装在电路板上， 7K/W热阻对应的金属板面积为10000mm2。
厚膜电阻器

3. 可直接贴装在电路板上：厚膜电阻TO-220封装电阻可直接贴装在电路板上，电阻通过电路板散热。
贴片厚膜电阻

4. 单独安装
当电阻不带散热器独立安装在电路板上，热量通过电阻表面散出。在额定功率为1W时，此时热阻预计
为58K/W。
精密分流器

5. 典型安装

注：通过上述公式，我们可计算出功率上限或允许的最高温度。在实际设计中，还需考虑其他安全因
素和降功耗使用。

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