本文详细介绍JEDEC热值参数的定义，测量及应用，供参考。
1、热参数测量位置定义
用于确定热值的温度测量位置如图所示，Junction表示在用于测量的芯片中温度敏感器件的位置 [2]。用户应用芯片可能会从该代表性结点到热点结点产生额外的温升。θJCx 是结到外壳的热阻。“x”表示测量 TCase 的外壳表面，在 θJCx 测量过程中热量被迫流经该表面，“top”表示顶面，“bot”表示底面。使用的表面通常是封装主要传热路径中的表面，通常是封装的顶面，但并非总是如此，比如thermally tabbed package，Case（外壳）是指底部tab，tab在使用时焊接在电路板上。
θJCx 命名法用于避免与 θJC 相关的混淆，θJC 的case可能是顶部表面或底部表面。
2、芯片热参数- θJA与θJMA
（1）定义：对流换热热阻θJA与θJMA是指芯片Junction到环境空气，或者Junction到流动空气的热阻值。
（2）用途：在测试条件相同的情况下，θJA与θJMA可用于比较不同封装的热性能。
（3）测试方法：
θJA 是在 [JESD51-2] 中所述的 1 立方英尺密封外壳中测量的自然对流Junction到环境空气的热阻（必须注明使用的电路板类型）。
P 是芯片中耗散的总功率（热量）
θJMA是使用 1s 板（除非另有说明）在风洞中测量的强制对流Junction与移动空气的热阻，如 [JESD51-6] 中所述。该方程与 θJA 的方程相同，但结果报告为空气速度的函数。
θJA 和 θJMA 值有时用于评估一个封装在特定应用中的性能。这些评估不准确，因为标准化的测试条件无法与用户的应用条件匹配。
系统空气温度测量与 θJA和 θJMA值的组合不能用于验证是否满足元件结温规格。
概念理解要正确：将θJMA表示为θJA来代替，容易造成不必要的混淆，如θJA VS. Velocity其实是不对的。θJMA 值，如果使用 1s 单层板，该值将接近在一立方英尺外壳中测得的 θJA 值，并且该板水平安装在水平风洞中，且风洞的横截面接近 305 毫米 x 305 毫米（1 英尺乘 1 英尺）。
下图显示了测试板及芯片布局数量对的θJMA 影响（测试条件：每个封装功率为 1 W，θJMA 风洞速度为 0 m/s），可以看出印刷电路板设计及芯片数量对θJMA影响较大。 2s2p 和 1s 测试板上的单个元件测试数据。图 6b 显示了两个仿真应用的数据：一个电路板的一侧有 8 个封装，一个电路板两侧有 8 个封装（16 个封装）。
3、芯片热参数- θJC与θJB
传导热阻 θJCx （Theta-JCx） 和 θJB （Theta-JB） 是在几乎所有元件功率耗散流经封装顶部或底部的情况下测量的。这些值可能有助于对比封装，但测试条件通常与用户的应用程序不匹配。当器件产生的热量几乎都通过封装的Top面传递至散热器时，可以利用此θJCx进行评估，比如θJCtop。
θJCtop 和 θJB 电阻可用于双热阻紧凑型模型，如 JESD15-3所述。
θJCx是结到Case的热阻，其中top为top surface，bot为bottom surface，使用的表面通常是封装主要传热路径中的表面，一般情况下为top，但有时为bot，比如thermally tabbed package，the bottom tab在应用时焊接在电路板上。
P 是从结点流向“x”外壳表面的芯片功率（热量）的一部分。理想情况下，在 θJCx 测量期间，接近 100% 的功率从结点流向“x”外壳表面。
传导热阻θJB是结到板的热阻， TBoard 是使用 2s2p 板在元件引线上或附近测得的温度，如 [JESD51-8]所述，采用的为2S2P板的定义。对于引线封装，热电偶连接到引线脚上。对于面阵表面贴装封装，热电偶连接到距离封装体 1 mm 以内的电路板走线。
P 是从结点流向电路板的芯片功率（热量）的一部分。理想情况下，在使用[JESD51-8]中的测试夹具进行θJB测量时，接近100%的功率从结点流向电路板。电路板的导热系数会影响结果。
4、芯片热参数- ΨJT与ΨJB
热特性参数 ΨJT（Psi-JT） 和 ΨJB（Psi-JB） 由供应商在 θJA或 θJMA的相同时间和环境中进行测量。用户可以通过测量应用环境中的元件温度并使用适当的 Ψ 热特性参数，应用 Ψ （Psi） 方程来估计其应用中的元件结温。然后将该预估的结温与结温规格进行比较。需要进行元件功率估算。
ΨJT是芯片Junction-to-top的热特性参数，其中TTop是封装顶部中心位置的温度。
P 是芯片耗散的总功率（热量）。热量可能会通过任何散热路径离开芯片，而不仅仅是封装的顶部。
ΨJB 是结对板的热特性参数，其中 TBoard 是在元件引线上或附近测得的温度。
P 是芯片中耗散的总功率（热量）。热量可能会通过任何散热路径离开芯片，而不仅仅是电路板。
热特性参数不是热阻。这是因为在测量参数时，元件功率会通过多条路径流出元件。ΨJB 小于或近似等于 θJB。ΨJT 通常明显低于 θJCtop。例如，当 θJCtop 为 6°C/W 时，ΨJT 可能为 1°C/W。
一旦硬件确定，ΨJT或 ΨJB值就可以分别用于封装顶部或电路板温度测量，以提供良好的结温估计。当元件功率不精确时，使用ΨJT可能会提供更准确的 TJ估计。这是因为元件的顶面温度通常比电路板温度更接近结温。因此，ΨJT小于 ΨJB，绝对温度预测误差较小。
在系统中将 ΨJT 或 ΨJB 值与封装顶部或电路板温度测量一起使用需要良好的温度测量技术。对于顶部温度，建议使用 36 号 J 或 K 型热电偶或 40 号 T 型热电偶，用导热环氧树脂连接到封装顶面的中心。中心位置对于塑料封装尤为重要。电路板温度是使用焊接到引线脚上的 40 号热电偶测量的，引线连接到电路板上，位于封装的边缘，位于封装一侧的中心。对于面阵封装，热电偶焊接到距离封装体 1 mm 以内的电路板走线上。建议使用 T 型热电偶，因为它易于焊接。用导热粘合剂覆盖热电偶结点和大约 1 mm 的电线。
当存在散热器或辅助热扩展板时，ΨJT 和 ΨJB 都不能用于估计结温。可以使用 θJCtop 进行近似计算，在尽可能靠近封装界面的位置测量应用中的散热器温度，并考虑散热器到外壳界面上的温差。如果供应商提供结-散热器 ΨJS 热参数，在相同的散热器及界面材料条件下，可以更为准确地估算结温。
5、双热阻模型（two-resistor Compact models）
双热阻紧凑型模型是最简单的模型。θJCtop 和 θJB 放置在热阻网络中，双热阻紧凑型模型可用于手动计算或多种仿真模型，包括热阻网络求解器、基于传导的板级热仿真工具和计算流体动力学代码。
Junction节点通过 θJCtop 连接到顶部外壳节点，通过 θJB 连接到板节点。对于设计为将热量直接注入电路板地层的封装，例如外露tab封装，用户可以考虑将 θJB 替换为 θJCbottom。
虽然双热阻模型的简单性和直观性很有吸引力，但精度仍然是一个问题。用户应谨慎使用双热阻模型数据来预测封装温度，在实际应用中需要实践和考虑。
