Footprint SOT223
Kai-Martin Knaak
Bei meinem nächsten Projektchen werde ich zum ersten Mal Transistoren in
der Bauform SOT223 so belasten, dass sdie ernsthaft Wärme loswerden
müssen. Das läüft ja wohl auf eine größere Kühlfläche im Kupfer der
Leiterplatte hinaus. Thermals, die das Auflöten erleichtern wären
vermutlich eher störend, oder? Sind als Heatpipe auf die andere
Leiterplattenseite sinnvoll?
Gibt es irgendwo konkrete ein Datenblatt mit Empfehlungen dazu, wie so
ein Kühl-Footprint aussehen sollte?
---<(kaimartin)>---
--
Kai-Martin Knaak
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Robert Rottmerhusen
> Bei meinem nächsten Projektchen werde ich zum ersten Mal Transistoren in
> der Bauform SOT223 so belasten, dass sdie ernsthaft Wärme loswerden
> müssen. Das läüft ja wohl auf eine größere Kühlfläche im Kupfer der
> Leiterplatte hinaus. Thermals, die das Auflöten erleichtern wären
> vermutlich eher störend, oder? Sind als Heatpipe auf die andere
> Leiterplattenseite sinnvoll?
Thermals würde ich weglassen.
> Gibt es irgendwo konkrete ein Datenblatt mit Empfehlungen dazu, wie so
> ein Kühl-Footprint aussehen sollte?
Ist zum Teil im Bauteil Datenblatt drin.
AN1028 von Fairchild hat ein paar Beispiele.
Grüße
Robert
Joerg
> Kai-Martin Knaak wrote:
>
>> Bei meinem nächsten Projektchen werde ich zum ersten Mal Transistoren in
>> der Bauform SOT223 so belasten, dass sdie ernsthaft Wärme loswerden
>> müssen. Das läüft ja wohl auf eine größere Kühlfläche im Kupfer der
Ich wuerde auch ueberlegen, ob man den SOT223 nicht auf zwei oder mehr
Transistoren aufteilen kann. Bin trotz Independence Day gerade an einem
Schaltregler dran (aber gegrillt wird heute abend dennoch, da gibt's nix
...) und das werden wohl um die drei Stueck. Sonst sieht die Platine da
irgendwann braeunlich aus ;-)
>> ... Thermals, die das Auflöten erleichtern wären
>> vermutlich eher störend, oder? Sind als Heatpipe auf die andere
>> Leiterplattenseite sinnvoll?
>
> Thermals würde ich weglassen.
>
Ich auch. Fuer Nicht-Eingeweihte: "Thermals" ist Cadsoft Eagle Speak
fuer "Thermal Relief".
>> Gibt es irgendwo konkrete ein Datenblatt mit Empfehlungen dazu, wie so
>> ein Kühl-Footprint aussehen sollte?
>
> Ist zum Teil im Bauteil Datenblatt drin.
> AN1028 von Fairchild hat ein paar Beispiele.
>
Das ist eine der besten Abhandlungen dazu.
--
Gruesse, Joerg
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Michael Rübig
> Moin.
>
> Bei meinem nächsten Projektchen werde ich zum ersten Mal Transistoren in
> der Bauform SOT223 so belasten, dass sdie ernsthaft Wärme loswerden
> müssen. Das läüft ja wohl auf eine größere Kühlfläche im Kupfer der
> Leiterplatte hinaus. Thermals, die das Auflöten erleichtern wären
> vermutlich eher störend, oder? Sind als Heatpipe auf die andere
> Leiterplattenseite sinnvoll?
>
> Gibt es irgendwo konkrete ein Datenblatt mit Empfehlungen dazu, wie so
> ein Kühl-Footprint aussehen sollte?
Die wichtigste Aufgabe von Thermals ist ja, den Grabsteineffekt bei
kleinen 0805 oder kleineren Footprints zu verhindern, weil bei
ungleichmäßiger thermischer Anbindung beider Pads die Paste auf einem
Pad früher anschmelzen würde und die Oberflächenspannung dann das
Bauteil aufstellt.
Bei SOT223 gibts dieses Problem sicher nicht, man muss nur
sicherstellen, dass beim Lötprozess das Lot vollständig aufschmilzt. Das
scheint aber beherrschbar zu sein, da inzwischen viele thermisch
belastete Bauteile über die Leiterplatte mit massig Vias gekühlt werden
und das in großen Stückzahlen zuverlässig funktioniert.
Hängt das Kühlpad auf Masse, braucht man nicht auf mehrere kleine
Transistoren umsteigen, da die Masselage, die ja meistens vorhanden ist,
die Wärme gut verteilt bekommt. Hängt die Kühlfahne nicht auf Masse,
muss man schauen, dass man thermisch gut auf die Masselage koppelt,
indem man z.B. das zu kühlende Netz auf einer Innenlage als Fläche
ausführt, welche möglichst dicht an einer Masselage liegt (Lagenaufbau
anschauen). Auf dieser Lage kann man dann eine größere Fläche ausbilden,
so dass die Wärme gut an die Masselage abgegeben und gleichmäßig über
die Platine verteilt werden kann. Bei DCDC-Wandlern erkauft man sich das
mit einer parasitären Kapazität hoher Güte, die wiederum Probleme machen
könnte. Aber hier helfen mehrere kleine Transistoren auch nicht weiter,
da man sie bei einem DCDC-Wandler sowieso eng beieinander platzieren
muss und die Wärme wieder nur auf engem Raum entsteht. Außerdem kann man
nicht in allen Applikationen einfach ohne besondere Vorkehrungen
Transistoren parallelschalten. Das hat oft mehr Nachteile als Vorteile.
Michael
Kai-Martin Knaak
>> Gibt es irgendwo konkrete ein Datenblatt mit Empfehlungen dazu, wie so
>> ein Kühl-Footprint aussehen sollte?
>
> Ist zum Teil im Bauteil Datenblatt drin. AN1028 von Fairchild hat ein
> paar Beispiele.
Danke!
Genau sowas hatte ich gesucht (und nicht gefunden).
Kai-Martin Knaak
> Ich wuerde auch ueberlegen, ob man den SOT223 nicht auf zwei oder mehr
> Transistoren aufteilen kann.
Darüber denke ich nach, wenn sich beim Prototypen die Transistoren trotz
thermisch optimiertem Footprint selbsttätig loslöten ;-)
Joerg
> On Sat, 04 Jul 2009 12:45:35 -0700, Joerg wrote:
>
>> Ich wuerde auch ueberlegen, ob man den SOT223 nicht auf zwei oder mehr
>> Transistoren aufteilen kann.
>
> Darüber denke ich nach, wenn sich beim Prototypen die Transistoren trotz
> thermisch optimiertem Footprint selbsttätig loslöten ;-)
>
... oder wenn es nach Ampere und kurz darauf nach verbranntem Harz
stinkt :-)
Demnaechst geht eins meiner Designs mit rund einem Dutzend DPAKs drauf
in Produktion. Habe dafuer gesorgt das keiner ueber ein halbes Watt
kommt, aber dennoch ist das alles irgendwie noch nicht so mein Ding.
Einer brauchte 1.5W und da hoerte der Spass auf, der wird innen ans
Gehaeuse geschraubt. Haette auch drei parallel nehmen koennen, aber
soviel Platz war nicht mehr um die schoen thermisch verteilen zu koennen.