AN90019 LFPAK MOSFET thermal resistance - simulation, test and optimization of PCB layout
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●文件信息：
■关键词：热阻，LFPAK。
■摘要：此应用说明解释了从结到环境的参数热阻，以及如何通过仔细的PCB布局来降低热阻。
●简介：
Nexperia MOSFET数据表包含一个参数Rth（j-a），它是从结到环境的热阻。这是一个关于在一个典型应用中有多少热量可以从设备散发到周围环境的指南。对于表面安装的器件，如LFPAK MOSFET，这在很大程度上取决于其安装的印刷电路板（PCB）的类型。材料类型、铜的厚度和铜足迹的形状都对Rth（j-a）有贡献。
本应用说明介绍了LFPAK MOSFET的结构及其安装在PCB上的方式。它使用热模拟技术来分析设备内部产生的热量是如何传递到周围环境的。考虑和测试各种电路布局，以便开发人员可以使用密切反映实际应用的Rth（j-a）值。
●结论：
NEXPERIA LFPAK MOSFET设计用于处理高电平电流，PSMN1R0-30YLD为300 A，LFPAK88等封装为400 A以上。为了充分利用MOSFET处理这些电流水平的能力，设计者面临着通过PCB耗散产生的功率的挑战，因此在设计布局时必须小心。
在MOSFET的漏极片下使用更多的铜和更大的面积将提供更好的热性能，从而更好的功耗。可能不太明显的是源引脚的PCB布局/跟踪以及铜用量/面积的重要性。LFPAK封装提供了从结到源引脚的良好热路径，因为它们使用一片铜夹（即，不是两片铜焊在一起或铜带组合）。因此，对于一个有效的热设计来说，非常重要的是考虑一个具有正确的铜源面积和面积的布局。
如本申请中所示，当采用这种布局方法时，可以获得最佳的Rth（j-a）。要考虑的另一个重要因素是为了提供高电流的PCB迹线提供与MOSFET的电连接所需的宽度和厚度。
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