車載電源IC發(fā)展技術(shù)要求及EMC、散熱對(duì)策
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3．工藝的發(fā)展及其課題
工藝的微細(xì)化曾遵從摩爾定律迅速發(fā)展，但如今已不見(jiàn)以往的顯著發(fā)展態(tài)勢(shì)。
像電源IC這樣的產(chǎn)品，耗電量較大的電源IC其功率損耗也大。其損耗成為熱量，從IC經(jīng)由PCB和封裝散發(fā)到外部（圖3）。
圖3：封裝結(jié)構(gòu)圖（熱阻）
熱阻不僅受封裝的材質(zhì)、引線框架的材質(zhì)、固定芯片與框架的接合材質(zhì)影響，受到框架形狀和芯片尺寸的影響也很大。
遵循摩爾定律，芯片尺寸越來(lái)越小，使熱阻變高，即使消耗與以往相同的電量，芯片的溫升也會(huì)增大。
隨著車載控制設(shè)備的電子控制/電動(dòng)化發(fā)展，在被稱為“平臺(tái)化”的背景下，電子元器件的商品化也自然而然不斷發(fā)展。所以，即使熱阻增高，降低芯片尺寸也是必然選擇。
為解決這些問(wèn)題，進(jìn)行控制設(shè)備的綜合散熱設(shè)計(jì)，使IC與PCB熱阻平衡變得越來(lái)越重要。
4．車載EMC對(duì)策例
如前所述，車載電子元器件必須符合CISPR25（發(fā)射干擾：產(chǎn)生干擾側(cè)的標(biāo)準(zhǔn)）和ISO11452（抗干擾：受干擾影響側(cè)的標(biāo)準(zhǔn)）等電磁兼容相關(guān)的各種標(biāo)準(zhǔn)。
這些噪音干擾根據(jù)傳輸路徑，可分為直接經(jīng)布線傳輸?shù)膫鲗?dǎo)噪音和經(jīng)空氣傳輸?shù)妮椛湫栽胍簦▓D4,5）。
圖4：同一PCB板上的噪音傳輸路徑
圖5：來(lái)自PCB板間及PCB板外部的噪音傳輸路徑
以Π型濾波器為做為基本型，針對(duì)未滿足標(biāo)準(zhǔn)的頻段，并聯(lián)阻抗較低的旁路電容。
下面的應(yīng)用實(shí)例DC/DC轉(zhuǎn)換器IC“BD90640EFJ-C”就是采用以上這種噪音對(duì)策應(yīng)用示例。
在圖7的示例中，對(duì)于AM頻段噪音，使用Π型濾波器使之衰減；對(duì)于CB～FM頻段噪音，選用諧振頻率在20MHz左右的旁路電容使之衰減，以滿足CISPR25-Class5（圖6）要求。
圖6：CISPR25傳輸干擾的極限值
圖7：通過(guò)輸入濾波器作為傳導(dǎo)噪音對(duì)策示例
最后，請(qǐng)注意，由于作為噪音對(duì)策所使用的電容的頻率特性因電壓、溫度依存性、尺寸及零部件廠家不同而不同，因此需要在使用前向廠家進(jìn)行確認(rèn)。
評(píng)論