Análise térmica
Calculadora de temperatura de junção
Estime a temperatura de junção, a margem térmica e a potência admissível em ar parado, com ventilação forçada ou com dissipador de calor.
Ponto de operação
Use a potência convertida em calor dentro do componente, que pode diferir da potência elétrica total.
Dados térmicos do encapsulamento
Dimensões dos componentes
Opcional · cálculo da densidade superficialResultado em tempo real
Temperatura estimada da junção
Resumo térmico
Hipóteses a verificarRθJA vale apenas nas condições de teste do fabricante. Encapsulamento, cobre da PCB, orientação e ambiente podem alterar bastante o resultado.
Guia de design térmico
Da resistência térmica à temperatura de junção
A temperatura de junção é a temperatura interna ativa de um semicondutor. Segue-se da temperatura ambiente, da energia dissipada real, e do caminho térmico para o ar ou um dissipador de calor.
Método e hipóteses
Em regime permanente, o cálculo básico é TJ = TA + P × Rθ. Em ar parado, RθJA representa todo o caminho da junção ao ambiente nas condições de ensaio da ficha técnica. Com dissipador, o caminho se divide em RθJC + RθCS + RθSA. O modo com fluxo de ar é apenas uma aproximação inicial quando não há curva do fabricante.
Entradas a verificar
Potência dissipada
Insira as perdas convertidas em calor dentro do componente. Para um regulador linear, por exemplo, eles estão próximos de (Vin - Vout) × Iout, com possíveis perdas internas adicionais.
Resistências térmicas
Use valores correspondentes ao encapsulamento, cobre da PCB, orientação e fluxo de ar previstos. Não misture RθJA e RθJC no mesmo caminho térmico.
Temperatura ambiente local
Utilizar a temperatura do ar perto do componente ou na entrada do dissipador de calor, não apenas a temperatura ambiente nominal.
TJ máximo e depreciação
TJ máximo é um limite absoluto, não um alvo operacional. Manter uma margem adequada para transientes, tolerâncias e a vida útil pretendida.
Dimensões do pacote (opcional)
Comprimento e largura fornecem a área projetada e a densidade média em W/cm² ou mW/mm². Isso ajuda a comparar alternativas, mas não descreve pontos quentes dentro do chip.
Procedimento recomendado
- 1Calcule a dissipação do pior caso e escolha a temperatura ambiente local máxima.
- 2Selecione o caminho térmico correspondente à montagem real e, em seguida, digite resistências térmicas da folha de dados.
- 3Verifique TJ, margem e potência máxima, então valide o protótipo por medição em seu gabinete final.
Exemplo: pacote no ar imóvel
Com TA = 25°C, P = 2 W e RθJA = 45°C/W, a elevação é 90°C e TJ chega a 115°C. Com limite de 125°C, restam apenas 10°C de margem; melhorar a PCB, reduzir as perdas ou acrescentar resfriamento é prudente.
O que o modelo não captura
O cálculo é de regime permanente com parâmetros constantes. Ele não modela a impedância térmica transitória Zθ(t), pontos quentes, radiação detalhada, recirculação do ar nem variação da potência com a temperatura.
Perguntas frequentes
Por que RθJA varia com a PCB?
Uma parte substancial do calor muitas vezes flui através de pinos ou a almofada exposta em cobre PCB. Área de cobre, via térmica, contagem de camadas e espessura, portanto, alterar a resistência medida.
Posso somar RθJA à resistência térmica do dissipador?
Não. RθJA já representa todo o caminho até o ambiente. Com dissipador, use o caminho junção–encapsulamento–interface–dissipador: RθJC + RθCS + RθSA.
O fluxo de ar é estimado o suficiente para validar um projeto?
Não. Ele suporta uma comparação inicial. Geometria, orientação, obstruções e temperatura de entrada exigem então uma curva, simulação ou medição do fabricante.
Referências para consulta
- Ficha técnica do componente: RθJA, RθJC, TJ máximo e curvas de redução de potência ou de fluxo de ar.
- Fichas técnicas do dissipador e da interface térmica: RθSA e RθCS nas condições de montagem previstas.
- Família JEDEC JESD51 para métodos de caracterização térmica de pacotes eletrônicos.
Conteúdo educativo original, revisado pela última vez em 16 de setembro de 2026 quanto à clareza técnica. Antes de energizar ou fabricar o circuito, confira as folhas de dados, as normas aplicáveis e o seu projeto.