ZHCAF94 应用手册 | 德州仪器 TI.com.cn

ZHCAF94 April 2025 TPS74801

2.1 测量

使用 TPS74801EVM-177 在的环境温度 T_A 25°C 下进行了测量。使用 现场测量 LDO 热阻 中介绍的测试方法，比较了旧 TPS748 设计与新 TPS748 设计。

表 2-1 旧芯片与新芯片热性能对比：V_IN 和 V_BIAS = 3V

条件	旧芯片	新芯片
V_OUT	1.2V	1.2V
I_OUT	1A	1A
功率耗散 (P_D)	1.8W	1.8W
环境温度 (T_A)^'	132.8°C	122.6°C

表 2-2 旧芯片与新芯片热性能对比：V_IN 和 V_BIAS = 4V

条件	旧芯片	新芯片
V_OUT	1.2V	1.2V
I_OUT	1A	1A
功率耗散 (P_D)	2.8W	2.8W
环境温度 (T_A)^''	115.3°C	101.9°C

使用 《现场测量 LDO 的热阻》 白皮书中所述的以下结至环境热阻公式：

旧芯片：

方程式 2.

R_{θ J A} = \frac{{T_{A}}^{'} - {T_{A}}^{"}}{{P_{D}}^{"} - {P_{D}}^{'}} = \frac{132.8 ° C - 115.3 ° C}{(4 V - 1.2 V) \times 1 A - (3 V - 1.2 V) \times 1 A} = 17.5 \frac{° C}{W}

新芯片：

方程式 3.

R_{θ J A} = \frac{{T_{A}}^{'} - {T_{A}}^{"}}{{P_{D}}^{"} - {P_{D}}^{'}} = \frac{122.6 ° C - 101.9 ° C}{(4 V - 1.2 V) \times 1 A - (3 V - 1.2 V) \times 1 A} = 20.7 \frac{° C}{W}

最后，热像仪成像被用于测量旧器件和新器件的外壳温度。两个器件均采用 VSON 封装并放置在 EVM 上。测试条件为 Vout = 1.2V、Vin = 2.2V、Vbias = 2.7V、Iout = 1.5A（例如，功率耗散 =1.5W），在保持此值 30 分钟后，热像仪成像如图 2-3 和图 2-4 所示。测得的旧器件和新器件最大外壳温度分别为 71°C 和 69°C。

图 2-3 热像仪快照旧
TPS748 器件

图 2-4 重新设计了 TPS748 器件的热像仪快照

现在使用半导体和 IC 封装热指标白皮书中所述的公式 8，T_J = T_C +（ψ_JT x 功率）和数据表中提到的 ψ_JT值，可以计算出 T_J 为旧芯片 72.05°C 和新芯片 75.3°C。