图-1
先明白几个观点☆ 热阻：Thermal Resistance，指的是当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。单位：℃/W。从它的单位或者类比电阻的观点可以很随意马虎地理解它。
图-2 器件中几种热的通报路径
☆ J: Junction, A: Ambient, C: Case, B: Board.
☆ TJ：结温，指封装内硅芯片的最高温度。
☆ TA：环境温度，常日认为常温下TA=25℃。
☆ TC：壳温，封装外壳的温度。
☆ PD：Power Dissipation 耗散功率，指芯片在运行过程中耗散的功率。
☆ RθJA：结到环境或者周围空气的热阻。
☆ RθJC：结到壳的热阻。如上图-1，有些厂家或器件还分结到壳底RθJC(top) 、结到壳顶RθJC(bot)的热阻。
☆ RθJB：结到板的热阻。
什么影响RθJA?为了提升对温升的感知，我们先理解一下RθJA
图-3
如上图-3，TI工程师给出了答案，并显示了各成分影响的权重，这些从觉得上很随意马虎理解并且符合我们的履历。
☆ PCB design：可以看到这对RθJA影响最大，同时也是板级工程师大有可为的地方。
我们常常会在功率器件下面大面积地铺铜或者打较多的过孔（散热孔），而且过孔会只管即便地包含不同的层。同时，合理的布局可以使空气流更好地将热量消散到空气中。
☆ Die Size：裸芯片的尺寸，尺寸越大RθJA越小，如下图-4。
图-4
☆ Internal package geometrical configuration： 紧张指裸die到引脚间的间隔，间隔越短RθJA越小。如下图-5。
图-5
☆ Altitude：气压随海拔高度的变革而变革，冷却效率也随之变革。海拔越高冷却效率越低。
☆ External Ambient Temperature：环境温度对对流传热和热辐射有很大影响，热辐射尤甚。温度越高热辐射越强烈，TI热实验室的实验表明：RθJA在100℃下比0℃下低大概20%。
☆ Power Dissipation：耗散功率。
RθJA有什么用？图-1
1. 如图-1，元器件手册常日会给出RθJA指标。我们说任何时候都不能让半导体器件超过它的结温，而很多工程师常常会利用RθJA这个指标和下面的公式去评估这个器件是否超过结温。
TJ = TA + (RθJA · Power)
But，这个方法对吗？
Unfortunately, RθJA has often been used by system designers to estimate junction temperatures of their devices when used in their systems. This is a misapplication of the RθJA thermal parameter because RθJA is a variable function of not just the package, but of many other system level characteristics such as the design and layout of the printed circuit board (PCB) on which the part is mounted. — Semiconductor and IC package thermal metrics
是不是觉得不会再爱了？烙铁哥也一样并且还要作出道歉，由于我曾经在文章：【LDO器件如何选择？如何打算温升？】中也犯过同样的缺点。以是各位同仁，如果往后创造我有缺点的地方要记得给我留言，以免扰乱视听。
2. 实际上，当用于丈量RθJA的测试板不同时，RθJA的结果是不一样的，并且芯片产生的大部分的热量会从测试板消散，而不是从封装表面。对此国际上有专门衡量IC封装热性能的标准：
In fact, in still-air JEDEC-defined RθJA measurements, almost 70%–95% of the power generated by the chip is dissipated from the test board, not from the surfaces of the package. — Semiconductor and IC package thermal metrics
3. 同样，通过红外摄像机丈量出壳温或者PCB的板温，然后结合以下公式估计结温的办法也是谬误：
TJ = TC + (RθJC · Power)
TJ = TB + (RθJB · Power)
实在厂商在手册里写RθJA这个指标并不是让你来估计结温的，它是让你能够与其他厂家在热性能上有个比拟。但是话说回来，你也不知道厂家们到底是不是用的同一个测试标准，以是仍要保持疑惑的态度，除非厂家出示他们的关于测试条件的报告。
那如何精确地估计结温呢？图-1
1. 如图-1，有些厂家还会供应一个指标ΨJT, Junction to Top of Package ，把稳它不是真正的热阻。由于测试ΨJT的方法可以非常靠近实际器件的运用环境，以是可以用它来估计结温，它也被业界所采取。所有估计的公式与上述的类似：
TJ = TC + (ΨJT · Power)
对付塑料包装，RθJC 的4°C/W–15°C/W 常日相称于ΨJT 的0.5°C/W–2°C/W。也就说你用上述缺点的结温估计法是偏大的，现在是不是又感到一丝丝的光彩呢？
2. 图-1还有一个指标ΨJB, Junction to Board ,它与ΨJT 类似，同样可以用来估计结温，公式如下：
TJ = TB + (ΨJB · Power)
顺便说一下，测试PCB板的温度最好用红外热像仪或者热电偶，而不要使得红外热枪。对付热的测试，利用精确的方法得到的结果与缺点的方法相去甚远，以是在测试之前要想好测试方法，烙铁哥往后也会逐步分享这方面的履历。
红外热枪与红外热像仪
3. 还有一种估计方法：对付一些有履历的工程师来说，他们的手便是人肉温度计，摸一下IC表面便能够对结温有所感知。事实上，人手觉得到的温度如果是微温舒适的话，那它大概的温度范围是在30~40℃，然后根据IC表面温度一样平常是结温的一半，就可以粗略地估计结温了。
总结：估计芯片结温不能直策应用RθJA，它只能用于在热性能上与其他厂家的比拟，估计结温该当利用ΨJT 或者ΨJB。
参考文献：
[1] Edwards, Darvin, and Hiep Nguyen. \"大众Semiconductor and IC package thermal metrics.\"大众 Application Report, Texas Instruments, Dallas, TX, Report No. SPRA953B. http://www. ti. com/lit/an/spra953c/spra953c. pdf (2012).
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“热，已不再能形容现在的温度，我和你之间只差一个点赞。” —— 烙铁哥
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