二极管热电阻的测量方法有哪些? 日期:2020-05-15 作者:翊成网络z 点击:

二极管的热阻抗与普通意义上的电阻不同,它用来表示二极管在温度升高的条件下功率耗散的情况。从对企业的调查和了解可以发现,大多数企业对于这一参数并不是十分了解,专用的测量仪

器比较昂贵而且数量稀少,只有少数台资厂从台湾专门购置了设备用于该参数的测量,从而使得产品的参数在面对客户时有了更强的竞争力,这一点也促使其竞争对手对于二极管热电阻的测量有了

更强的需求。

通过对标准的研究可以发现,二极管热电阻的测量原理并不困难,本文结合安全实验室的现有设备,阐述了在目前情况下测量二极管热电阻的方法,经过与企业的仪器进行比对,测量精度,准

确度的误差在 3%以内,基本可以满足企业对该参数测量的需求。


热电阻价格


参数定义

θ:二极管热电阻。它表示了二极管在当前的封装模式和散热条件下散发热量的能力,同时,它也给二极管运行的安全功率等级提供了参考。通常的商业用技术规格书中,会给出二极管的一般参数,但是对于电路设计人员来说,热电阻这个参数是必不可少的。二极管热电阻表示了功率耗散和温度间的关系,其计算公式为:

θ=(Tjunction-Texternal)/Pdiss (1),

其中,Tjunction 为结温,Texternal 为环境温度,Pdiss 为耗散功率。

测量方法

由公式(1)可以看出,对于热电阻的计算,有以下几个变量需要测量,一个是二极管的温度,其中又包括结温和环境温度;一个是二极管的耗散功率。对于二极管来说,Pdiss 即为二极管的电压以及对应的通过二极管的电流的乘积。而结温是指二极管的 PN 结的温度,由于工艺关系,成品的二极管都已经完成了封装,在不破坏二极管的条件下,这个参数对于我们来说难以直接测量,必须通过其他的间接方法进行。

经过试验可以发现,二极管的结温与其导通电压是呈线性关系的,其比值可以用 K 来表示。由于无法直接测量到二极管内部温度,在实际测试中,只能通过改变环境温度,用环境温度的变化来模拟结温的变化情况。试验中,将二极管置于高温箱中,进行较长时间(长于 1 小时)的预处理,使二极管的温度尽可能的与外界环境温度达到均衡,然后直接在高温箱内对其在不同温度下的导通电压进行测量。经过选取等多个温度点下对于导通电压的测量,可以得出结论,二极管的导通电压与与温度呈反比关系,如图 1 所示。

则表示结温与电压的参数 K 可以近似的表示为

K=|(v2-V1)/(T2-T1)| (2),应当注意,测量应尽可能的精确,以达到绘制出平滑的 K 值曲线的目的。