我正在设计一个PIN二极管开关,必须能够应付高功率应用。开关能处理多少功率?

本文讨论了PIN二极管开关的功率处理能力,关键在于其最大结温,通常限制在175°C以保证100万小时MTBF。结温由结到阴极的热阻、环境温度以及封装等因素决定。

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答:PIN开关的功率处理有一个主要决定因素:结温。

PIN二极管开关可以处理的最高结温在其数据手册的绝对最大额定值表中指定。对于大多数Si, GaAs和AlGaAs PIN二极管,产生100万小时的平均故障间隔时间(MTBF)值的最大额定结温为175°C。重要:请检查数据手册以确认此值!

结温(TJ)可查由

在哪里

TJ=结温,单位 °C
TC=外壳或触点温度,单位°C
PD=耗散功率,单位W
qJC=从二极管结(Junction)到其最外层阴极端子的热阻,单位为°C/W

TC值是PIN二极管的阴极所附着的表面的温度。这个表面可以是微带传输线的顶部,传输线的接地面或衬底,散热片等。在任何情况下,它都是一个温度已知的表面。

qJC是从PIN二极管的结到其最外层阴极安装面的热阻。对于未封装的芯片,qJC是从结到阴极金属化最外层的热阻。对于封装的PIN二极管,qJC是从结到封装的阴极端子的热阻。

TJ也可以由

TA=环境温度,单位为 °C
qJA=从二极管结到包含PIN二极管的系统的周围环境的热阻,单位为°C/W

qJA是从PIN二极管的结到包含PIN二极管的系统周围的环境环境的热阻。qJA是qJC和qCA之和。qCA是二极管所安装的系统的热阻,即从二极管所安装的表面到系统的周围环境的热阻。由于二极管制造商无法控制qCA,因此PIN二极管制造商通常不指定qJA。

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