2.1.2　温度

在元器件数据表中，与元器件封装热特性有关的一些温度参数[14-16]如下。

1. 自由空气工作温度TA

在自由空气工作温度条件下，TA被定义为器件工作时所处的自由空气的温度，在一些资料中也称为环境温度，TA以℃为单位。器件的其他一些参数可以随温度而变，导致在极值温度下工作性能下降。

在元器件数据表中，TA的范围被列入绝对最大值的表内，因为如果超过了表中的这些应力值，则可以引起元器件的永久性损坏；同时也不表示在这一极值温度下元器件仍可正确工作，也许会影响到产品的可靠性。TA的另一个温度范围在数据表中被列为推荐工作条件。TA还可以在数据表中用作参数测试条件，以及用于典型曲线图中。此外，TA还可以用作曲线图中的一个坐标变量。

2. 结点温度（结温）

结点温度是指在元器件加电条件下，封装中芯片的温度。注意：用户往往会监控工作温度，确保其不超过最大额定值，却忽略了会随功耗提高的内部结点温度。

3. 最高结温TJ

最高结温TJ被定义为芯片可以工作的最高温度。其他一些参数会随温度而变，导致在极值温度下性能变坏。TJ的单位是℃。

TJ被列在绝对最大值的表内，因为超过这些数据的应力值可以引起元器件的永久性损坏。同时也不表示在这一极值温度下元器件可以正确工作，也许会影响到产品的可靠性。

如何计算结点温度的近似值，确保不超过绝对最大值？一个示例如下。

假设测试条件与热测试标准的规定相同，芯片结点温度可利用式（2-2）计算得到。

封装的功耗可通过式（2-4）确定[16]。

PD=（ISYVSY）+ILOAD（VSY–VOUT）　（2-4）

式中，ISYVSY为静态功耗；ILOAD（VSY-VOUT）为输出级晶体管的功耗。

举例来说，图2-2中采用SOIC封装的双通道AD8622，其两个通道的总功耗为66mW。

若环境温度为25℃，TJ可通过下式计算[16]（热阻值参见表2-1）。

如果使用的是四通道AD8624（TSSOP），则功耗会提高一倍，至132mW，结点温度会增至39.78℃。

要提高设计的可靠性，可以设计采用较宽的PCB走线和较大面积的PCB布局，并使用拥有多个通孔的多层PCB，可以帮助排出封装时的热量。另外，可以选择低热阻封装，或者以较轻的负载或较低的电源电压降低功耗。为了降低PCB上的局部功耗，单通道比双通道好，双通道比四通道好。

4. 存储温度参数TS或Tstg

存储温度是指元器件在无电状态下的安全存放温度。元器件可以保存在温度范围为−65～+150℃的仓库中，并且用在电路中时仍然可以发挥应有的功能。在数据表中，存储温度参数TS或Tstg被定义为元器件可以长期储存（不加电）而不损坏的温度。TS或Tstg的单位是℃。

5. 工作温度

工作温度是指元器件在加电状态下周围环境或系统的温度。元器件通常会进行测试，并规定能在电气规格表中指定的工作温度范围内正常工作。部分标准工作温度范围如下。

商用范围：0～70℃

工业范围：−40～+85℃

扩展工业范围：−40～+125℃

军用范围：−55～+125℃

6. 引脚焊接温度

引脚焊接温度是指封装引脚在手工焊接过程中可以承受的温度。通常有10s或60s引脚温度参数。10s或60s引脚温度被定义为引脚可以安全地暴露10s或60s时的温度，单位是℃。这个参数通常被归入绝对最大值，并用作自动焊接工艺时的指导数据。在元器件可能受到损坏之前，绝对最大引脚焊接温度为300℃，持续时间为60s。但请注意，因可靠性问题，不建议采用手工焊接方法。

元器件有含铅的锡铅引脚和无铅引脚两种封装引脚形式。为达到RoHS的要求，许多公司新发布的元器件只有无铅引脚的。两种封装引脚在回流过程中的峰值焊接温度不同，含铅的锡铅引脚为220℃，无铅引脚为260℃。更多信息详见标准IPC/JEDECJ-STD-020。