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TPS7A4533 发热

lei jin
Prodigy 225 points
Other Parts Discussed in Thread: LM317, TPS62175

大家好，      

     我选择的是TPSTPS7A4533DCQ，  输入电压12V 输出电压3.3V，  工作电流300mA左右，感觉TPS7A4533非常热，测量芯片表面温度76℃。不知道这种情况是否正常，是否可以继续使用？造成过热的原因是不是因为压差过大？还是输入12V纹波过大？还是电流过大？（用12V开关电源或12V电池效果一样）

  谢谢

  • 0
    TI__Guru**** 308311 points

    Hi

      按照环境温度25℃, 结温76℃，功耗(12-3.3)*0.3=2.61W， 推算热阻是(76-25）/2.61 =19.54℃/W, 不是很明确你的散热设计方式，见datasheet：

     

       通常降低LDO芯片结温的方式是尽量降低输入输出之间的电压压差(即减小热功耗), 否者你就需要尽量选择热阻较低的封装或者的散热设计方式。

     

  • 0
    TI__Mastermind 43842 points

    楼主用的是什么封装的？感觉datasheet给出的5pins封装的热阻数据θjctop有点问题

  • 0
    TI__Mastermind 43842 points

    如果根据6pins热阻数据，环境温度25℃下，芯片表面温度

    Tctop=Ta+Pd*(θja-θjctop)=75.4℃

  • 0 回复 TI 管理员
    TI__Mastermind 43842 points

    建议用两级LDO或者降载使用。

    Kevin Chen1 说：

    如果根据6pins热阻数据，环境温度25℃下，芯片表面温度

    Tctop=Ta+Pd*(θja-θjctop)=75.4℃

  • 0 回复 TI 管理员
    Prodigy 225 points

    DCQ   6PIn 分装，IC工作在76℃，是否可以正常工作，是否影响芯片寿命，现在我的散热方式是芯片下大面积覆铜接地开窗

  • 0 回复 lei jin
    TI__Guru**** 308311 points

    Hi

       76℃不算很高，毕竟结温范围是125℃。但是如果你的使用环境温度非常高就有必要在考虑降低输入电压，或者采用增加大功率电阻分散功耗，或者其他更低散热热阻设计了。

       在设计中，通常建议是尽量的降低芯片的结温，因为芯片的结温越高，失效的机会也会进一步的提高。但是就目前76℃的结温条件，可靠度和使用寿命还是会符合通常绝大部分的产品要求的。

  • 0
    TI__Mastermind 22580 points

    建议使用5pin的封装，这种封装下面有一个大的thermal pad，利于散热，如果大地在PCB的下层，就需要在thermal pad上多打孔，增加thermal pad与地之间的连接，提高散热系数

  • 0 回复 lei jin
    TI__Mastermind 43842 points

    芯片表面温度76℃，结温可能已经超过其允许最大温度，这是不可靠的，建议楼主考虑散热性能更好的封装或者采用两级电路，降低单个LDO的损耗。

    lei jin 说：

    DCQ   6PIn 分装，IC工作在76℃，是否可以正常工作，是否影响芯片寿命，现在我的散热方式是芯片下大面积覆铜接地开窗

  • 0 回复 TI 管理员
    Prodigy 225 points

    Hi

    谢谢，我现在正在考虑用两级电路，我用LM317是不是可以？还是选择用TPS7A4501？第一级分压到多少比较合适？我用了一个5V输出的试过TPS7A4533热了，但是12V转5V的芯片发热明显。

    谢谢

  • 0 回复 lei jin
    TI__Guru**** 308311 points

    Hi

        您采用LDO的目的是为了获得更低Noise的高效能吗？ 如果不是可以直接用DC/DC.

        如果空间足够的话，可以再增加LDO, 或者也可以增加DC/DC， 例如高效率的TPS62175：http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps62175.pdf

        这是一个10pin脚封装的同步DC/DC，电路非常简单，转换到3.6V后效率接近90%，再用LDO将3.6V转换到3.3V，这样整体的效率可以达到90%*3.3/3.6=80%，整体都不会存在温度问题，LDO的温度只是25+17*0.3+0.3=26.7℃

         如果空间不够，要用2级LDO, 乳沟都用TPS744533的话，功耗分半，芯片的温度应该可以降低到50℃，但是前提是两个LDOlayout不要太紧，因为如果共散热GND,散热效果就会差一些。 如果是这样的话，建议你采用其他方式降低热阻。

  • 0 回复 Johnsin Tao
    TI__Guru**** 308311 points

    Hi

        补充一下，之前说到“但是就目前76℃的结温条件，可靠度和使用寿命还是会符合通常绝大部分的产品要求的。”

        这个76℃是你在环境温度25℃下测试的结果，如果后面你实际使用的环境温度达到85℃，也就是此时芯片的温度将是76+85-25=136℃，显然是不行的。所以要看你的使用环境。

         如上，采用增加一级DC/DC是比较好的选择，如果layout上有足够空间的话，选择小封装的DC/DC.