【应用】RC3-2.5半导体制冷片保证核心芯片的良好工作温度

时间： 2019-01-14 来源：世强

技术问答

冲在电路设计第一线的”攻城狮”都很清楚，当设计的产品工作在室外环境时，产品必须保证能够在可能的最极端的环境下正常工作，才是合格的产品。最常见的是空气不流动的腔体在太阳直射的情况下的温度问题，这种情况下，腔体内的环境温度可能达到80℃，甚至更高。这种情况下怎么保证核心芯片能够正常工作呢？推荐采用半导体制冷片方案，推荐II-VI MARLOW（马洛）公司的RC3-2.5半导体制冷片。

当环境温度达到80℃以上时，这个温度并不是所有的芯片都能够正常工作，更何况因芯片本身的发热，如果散热措施不理想，芯片本身能量堆积，温度更高。采用传统被动散热最理想的情况能让芯片温度保持在环境温度，但对于一部分芯片依然相当危险。

这里不再多介绍半导体制冷片的工作原理，想了解其工作原理，可参考II-VI Marlow（马洛）半导体制冷片工作原理解析。

使用半导体制冷片RC3-2.5的基本结构如下图1所示，芯片产生的热量一部分向下传导到电路板上，一部分通过半导体制冷片的“搬运”向上传导到散热片上。为保证半导体制冷片与散热片保持良好的接触，降低接触热阻，需要在RC3-2.5的上下表面增加柔软度较高的导热垫片（如Tflex HD700），通过给半导体制冷片加热，达到芯片降温的效果。

图1 半导体制冷片芯片降温结构图

RC3-2.5的外形尺寸为16mmX20.5mm，Qmax为6w，能够保证3w发热量的芯片温度降温到环境温度30℃以下，相信这个温度下，所有芯片都能够正常工作，其参数特性如下图2所示。

图2 半导体制冷片RC3-2.5参数

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