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INNOVCHIP · Ratgeber

Thermische Prüfung: vom offenen Board zum realen Gehäuse

Kurz erklärt

Eine Temperaturaufnahme der offenen Platine reicht für ein geschlossenes Produkt nicht aus. Prüfen Sie mit der vorgesehenen Last, Einbaulage und Umgebung bis zu einem definierten stationären Zustand.

Lastfall und Wärmequelle bestimmen

Trennen Sie zugeführte elektrische Leistung von der Leistung, die tatsächlich im betrachteten Bauteil verloren geht. Ermitteln Sie relevante Betriebsarten wie Start, Dauerlast und periodische Spitzen. Notieren Sie benachbarte Wärmequellen und die Einbaulage. Die Interpretation von Gehäusekennwerten und thermischen Messgrößen erläutert Texas Instruments — Semiconductor and IC Package Thermal Metrics.

Messstelle und Schätzung kennzeichnen

Dokumentieren Sie, ob Sie Gehäuseoberfläche, Leiterplatte oder Umgebung messen. Eine Infrarotaufnahme benötigt eine begründete Emissionsgradeinstellung; reflektierende Flächen können täuschen. Eine Sperrschichttemperatur ist häufig eine Schätzung und sollte mit Methode und Unsicherheit bezeichnet werden. Ein Datenblattwert für einen Testaufbau darf nicht unbesehen auf ein anderes Board übertragen werden.

Im endgültigen Aufbau vergleichen

Messen Sie mit Deckel, Kabeln und der vorgesehenen Luftführung. Legen Sie vorab fest, wann die Temperatur ausreichend stabil ist, und speichern Sie den zeitlichen Verlauf. Beispiel: Ein Regler bleibt offen kühl, wird aber neben einem warmen Modul im Gehäuse kritisch. Vergleichen Sie Maßnahmen bei gleichem Lastprofil und prüfen Sie danach Funktion, Ausgangsspannung und mögliche Leistungsbegrenzung.

Checkliste für die Prüfung

  • Lastprofil, Umgebung und Einbaulage festhalten.
  • Messort und Unsicherheit dokumentieren.
  • Gehäusezustand und stationäres Kriterium vereinheitlichen.

Häufige Fragen

Ist die Gehäusetemperatur gleich der Sperrschichttemperatur?

Nein. Zwischen beiden liegt ein last- und aufbauabhängiger Temperaturunterschied. Für eine Schätzung sind geeignete Kenngrößen und Messbedingungen erforderlich.

Technische Quellen

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