在線性條件下，導(dǎo)通的耗散功率計(jì)算比較簡(jiǎn)單，PD=I2R,或者PD=U2/R。在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下，計(jì)算相對(duì)比較復(fù)雜。1.如果是常通或常閉狀態(tài)下，用P=deltaU*I這個(gè)公式應(yīng)該沒(méi)問(wèn)題。（常閉狀態(tài)下公式里用反向漏電流）
2.如果是處于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，除導(dǎo)通、關(guān)斷狀態(tài)的損耗外，還要考慮開(kāi)關(guān)過(guò)程的損耗。（因?yàn)椴皇抢硐腴_(kāi)關(guān)，并且是功率器件，所以過(guò)程的損耗往往是不能忽略的。但這部分損耗也很難準(zhǔn)確的計(jì)算，和很多因素有關(guān)，例如電流大小、溫度、恢復(fù)時(shí)間等。）
二極管的耗散功率與允許的節(jié)溫有關(guān)，硅二極管允許的最大節(jié)溫是150℃，而鍺允許最大節(jié)溫85℃。半導(dǎo)體工作溫度是有限的，當(dāng)實(shí)際的功率增大是，其節(jié)溫也將變大，當(dāng)節(jié)溫達(dá)到150℃是，此時(shí)的功率就是最大的耗散功率。當(dāng)然，耗散功率與封裝大小也有一定的關(guān)系，通常封裝大點(diǎn)的器件，其最大耗散功率也相對(duì)大點(diǎn)，最常見(jiàn)的就是大功率器件擁有大體積，大面積的散熱金屬面。
一個(gè)具體型號(hào)的二極管其耗散功率與測(cè)試條件有關(guān)，比如測(cè)試環(huán)境溫度和散熱條件。通常情況下，測(cè)試出來(lái)的最大耗散功率是在25℃下。隨著環(huán)境溫度的升高，其最大的耗散功率將減少，因?yàn)樵摋l件下的導(dǎo)熱溫差變小，比如說(shuō)在25℃下，某二極管耗散功率能達(dá)到1W，在75℃情況下，耗散功率可能變成0.4W。允許最大耗散功率與散熱條件有關(guān)，散熱條件越好，耗散功率越高，在同一環(huán)境溫度下，耗散功率為1W，加了散熱片之后，耗散功率可能變?yōu)?.7W。
表征散熱措施的一個(gè)參數(shù)是熱阻。熱阻反映阻止熱量傳遞能力的綜合參量。熱阻跟電子學(xué)里的電阻類(lèi)似，都是反映“阻止能力”大小的參考量。熱阻越小，傳熱能力越強(qiáng);反之，熱阻越大，傳熱能力越小。從類(lèi)比的角度來(lái)看，熱量相當(dāng)于電流，溫差相當(dāng)于電壓，熱阻相當(dāng)于電阻。其中，熱阻Rja：芯片的熱源結(jié)到周?chē)鋮s空氣的總熱阻，其單位是℃/W，表示在1W下，導(dǎo)熱兩端的溫差。
下面我們以肖特基二極管1N4448（快恢復(fù)二極管計(jì)算也是一樣的）為例。
1N4448HWS熱特性參數(shù)
從中可知，其耗散功率PD=200mW，熱阻為625℃/W，其中這兩個(gè)量是環(huán)境溫度25℃，焊在FR-4材質(zhì) PCB條件下測(cè)試的，如手冊(cè)說(shuō)明Part mounted on FR-4 PC board with recommended layout 。
耗散功率與環(huán)境溫度有關(guān)，溫度越大，耗散功率越小，1N4448HWS耗散功率與環(huán)境溫度關(guān)系如下:
1N4448HWS耗散功率與環(huán)境溫度關(guān)系圖
在0～25℃是，耗散功率恒為200mW，在25～150℃時(shí)，線性遞減，到達(dá)150℃，耗散功率為0，在這個(gè)溫度，硅管已經(jīng)不能工作了。從這個(gè)表中，可以計(jì)算出熱阻，為625℃/W。根據(jù)這個(gè)表，可得PD=- 圖片7.jpg(TA-25)+0.2，(TA-≥25),根據(jù)這個(gè)公式，可計(jì)算出不同環(huán)境溫度下最大的耗散功率。
在設(shè)計(jì)過(guò)程中，人們更關(guān)注器件工作時(shí)的溫度，以確保在安全的工作范圍。以1N4448HWS為例，在環(huán)境溫度為25℃情況下，實(shí)際功率為100mW時(shí)，其溫度為25+625*0.1=87.5℃，其能正常工作;當(dāng)實(shí)際功率為200mW時(shí)，其溫度為25+625*0.2=150℃，這時(shí)候已經(jīng)達(dá)到節(jié)溫的最大溫度了，比較危險(xiǎn)，應(yīng)當(dāng)避免。
二極管的傳熱方面，主要考慮PD和熱阻Rja，前者是最大耗散功率，實(shí)際工作不能超過(guò)這個(gè)數(shù)值，后者是傳熱阻力參量，放映不同二極管的傳熱能力。在使用二極管時(shí)，不但要考慮正向電流、反向耐壓和開(kāi)關(guān)時(shí)間，還要多考慮耗散功率。
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