열 설계｜

표면 온도 측정 : 열전대의 영향

2023.01.25

키 포인트

・열전대의 방열로 인한 영향은, 표면 온도를 측정하는 부품의 패키지가 작을수록 커지므로 주의가 필요하다.

패키지의 표면 온도 측정 시, 열전대를 통한 방열을 최소한으로 억제해야 한다고 여러 번 강조했습니다. 이번에는 실제로 어느 정도의 영향이 있는지, 실험 결과를 예로 들어 설명하겠습니다.

열전대의 영향

하기 표는 0.8×1.6×0.6t mm라는 매우 작은 패키지와 6.5×9.5×2.5t mm 패키지의 반도체 부품 2종류에 대해 Φ 0.1mm의 K타입과 Φ 0.3mm의 T타입 열전대를 사용하여 온도를 측정하고, 열 저항 θJA를 산출한 결과입니다. 기판은 1층과 4층의 2종류를 사용하였습니다.

비교 대상을 열전대의 지름 차이로 하는 경우, 선 지름이 두꺼운 열전대로 측정한 쪽은 열 저항이 작습니다. 즉 선 지름이 두꺼운 쪽이 방열이 크므로, 결과적으로 열 저항이 작게 측정되는 것을 알 수 있습니다.

또한, 이러한 경향은 패키지가 작을수록 현저하게 나타나며, 영향의 정도가 크다는 것을 알 수 있습니다. 따라서, 측정 대상의 패키지가 작은 경우에는 특히 주의가 필요하며, 열전대를 통한 방열의 영향을 최소한으로 억제하는 것이 매우 중요해집니다.

※기판은 JEDEC 기판 사이즈 114.2×76.3×1.6t (mm)

【자료 다운로드】 전자기기의 반도체 부품 열 설계

최근 전자기기 설계 시 열 대책이 주목을 받고 있으며, 이러한 열 설계가 새로운 과제로 대두되고 있습니다. 열은 이전부터 중요 검토 사항이었지만, 최근에는 전자기기에 대한 요구가 변화됨에 따라 기존의 열 대책을 개선해야 하는 필요성이 높아지고 있습니다. 본 핸드북은 기본적으로 전자기기에서 사용되는 IC나 트랜지스터 등을 전제로 하여 열 설계에 대해 설명한 자료입니다.

표면 온도 측정 : 열전대의 영향
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