热分析与热设计技术

热与冷都会对电路造成负面影响。在极高温下,芯片可能烧毁(图1)。更常见的情况是,如果你的设计达到未曾预料的温度,很多部件都可能超出规定极限。当出现这种情况时,电路就可能表现出难以预料的行为。另外一个情况也同样值得关注,即电路温度从热到冷,然后又从冷到热。这种状况会造成热冲击,也会毁坏元件。很多工程师并不关心自己的电路在低温下的性能,但这种忽视是一个错误。半导体器件的性能在低温下会发生显著变化。双极晶体管的基射结电压在低温下会大大升高(图 2 和参考文献 1)。Analog Devices 产品开发工程经理 Francisco Santos 说:“如果你要设计一个能够在负温度下工作于1.8V的放大器,就要考虑当从室温降到-40℃时,VBE(基射电压)会增加 130mV。这种情况将迫使设计者采用一组完全不同的放大器架构。”

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