01 基本概念 

        請先閱讀熱設計詳細文章：IC與器件的熱設計

        著重了解以下的幾個概念：

        ① 工作結(jié)溫Tj（Operating Junction Temperature Range）工作狀態(tài)時內(nèi)核溫度，一般的IC結(jié)溫范圍在（-40~125℃）或（-40~80℃）。

        ② 環(huán)境熱阻系數(shù)（θJA）指內(nèi)核到外部環(huán)境（空氣）的熱阻系數(shù)。

        ③ 封裝熱阻系數(shù)（θJC）指內(nèi)核到封裝表面的熱阻系數(shù)。

        ④ φJT-內(nèi)核到封裝上表面中心點的熱阻。

        Tj==Ta+( θJA × P ) = Tc+( θJC × P )=Tt+（φJT x P）,其中Ta為環(huán)境溫度，Tc為封裝表面溫度，Tt為封裝表面中心點的溫度，P為IC耗散功率，即結(jié)溫等于環(huán)境溫度+環(huán)境中熱阻系數(shù)*功率，或者等于封裝表面溫度+內(nèi)核到封裝表面熱阻系數(shù)數(shù)*功率,或者等于封裝表面中心點溫度+內(nèi)核到封裝上表面中心點的熱阻*功率。

02 LDO的熱性能與什么有關(guān)？ 

         由基本概念我們可以得出：LDO的熱性能與封裝、功率、運行環(huán)境溫度有關(guān)。下面我們舉例分析。

        我們以薩科微公司的AMS1117-3.3為例，其數(shù)據(jù)手冊提供的封裝熱阻系數(shù)如下：

圖1 SOT-89封裝

    可以看出不同的封裝熱阻系數(shù)不同，由Tj==Ta+( θJA × P )得出，相同功率下，熱阻系數(shù)越小，內(nèi)核溫度越低，也就越安全。同理可以得出，功率越小、環(huán)境溫度越低內(nèi)核越安全。

03 如何進行熱設計？ 

         例如，TO-252封裝的AMS1117-3.3輸入電壓5V，輸出功率1A，如上圖他的θJA為125℃/W，則其消耗功率P=（5-3.3）*1=1.7W，溫升=θJA × P=125*1.7=212.5℃，即在常溫下內(nèi)核溫度等于212.5+25=237.5℃，遠高于其內(nèi)核最高溫度125℃，意味著LDO會損壞。反過來計算，I=（內(nèi)核最高溫度-空氣溫度）/空氣熱阻/壓差Vdrop，即在5V輸入電壓、常溫環(huán)境下，長時間輸出電流不能大于（125-25）/125/（5-3.3）=0.47A，即電流不能超過0.47A。

      考慮到PCB空間，實際可能使用體積比TO-252更小的SOT223或SOT89封裝，此時的長時間工作電流要更小，需要權(quán)衡使用。

      以上是用θJA 估算的熱性能參數(shù)，實際上另外還有多種方式，但由于很多數(shù)據(jù)手冊并不會給出φJT或θJC參數(shù)，所以用θJA更方便，如果數(shù)據(jù)手冊給出了另外的參數(shù)，可以點擊參考：IC與器件的熱設計來計算，會更精確。

04 LDO發(fā)熱影響哪些參數(shù)？  

    ① 負載調(diào)整率

        發(fā)熱會影響LDO的負載調(diào)整率

    ② 反饋引腳FB的消耗電流

        發(fā)熱會影響LDO反饋引腳（FB或者ADJ）的消耗電流，即會影響最終的輸出電壓準確度。

    ③ 電壓調(diào)整率（線性調(diào)整率）

        發(fā)熱會影響LDO的線性調(diào)整率

    ④ 壓差Vdrop

        發(fā)熱會影響LDO的壓差Vdrop，參考前一篇文章

    ⑤ 地電流、關(guān)斷電流、關(guān)斷電流

        LDO電流相關(guān)概念后面文章介紹

05 如何提高LDO的熱性能？  

        ①選擇合適的封裝，在PCB空間允許的情況下盡量選取大封裝LDO。

        ②降低輸入與輸出壓差，在滿足LDO最低工作壓降的情況下，可以在電源Vin與LDO輸入引腳之間串聯(lián)一個功率合適的電阻消耗部分電壓。同理也可以串聯(lián)一個二極管。當然無論串聯(lián)電阻還是二極管，他們自身的功率耗散也是要考慮的。

圖2 串聯(lián)1Ω電阻消耗1W功率

        ③ 有必要的情況下可以在LDO表面貼裝散熱器。

        ④ 做好PCB散熱，LDO布局時遠離其他發(fā)熱器件；增大LDO接地平面、Vin、Vout平面的面積