Тепловое сопротивление θJA и θJC: что это и как считать

Тепловое сопротивление

Тепловое сопротивление показывает, на сколько градусов нагреется кристалл микросхемы или транзистора выше окружающей среды на каждый ватт рассеиваемой мощности. По нему считают, нужен ли радиатор и какой.

Обновлено 15 октября 2026 г.Редакция GAW

Тепловое сопротивление (thermal resistance, обозначается θ или R_th) — отношение перегрева к рассеиваемой мощности, в °C/Вт: на сколько градусов нагреется одна точка теплового пути относительно другой при выделении одного ватта. Тепло от кристалла идёт к воздуху через корпус, плату, прокладку и радиатор, и сопротивления последовательных участков складываются, как резисторы в последовательной цепи. В даташитах приводят два главных значения:

θJA (junction-to-ambient) — от кристалла до окружающего воздуха, для прибора без радиатора;
θJC (junction-to-case) — от кристалла до корпуса, для расчёта с радиатором.

Формулы

T_j = T_a + P \cdot \theta_{JA}, \qquad T_j = T_a + P \cdot (\theta_{JC} + \theta_{CS} + \theta_{SA})

где T_j — температура кристалла, T_a — воздуха, P — рассеиваемая мощность, θ_CS — сопротивление корпус — радиатор (термопаста или прокладка), θ_SA — радиатор — воздух. Подобрать радиатор под нужную мощность поможет калькулятор радиатора.

Примеры из даташитов

Корпус	θJA	θJC	Документ
TO-220	65 °C/Вт	5 °C/Вт	onsemi LM317/D
SOIC-8	91,8 °C/Вт	21,5 °C/Вт	Microchip DS40002287A, табл. 38-2
SOIC-14	58 °C/Вт	26 °C/Вт	там же

Мощность 1 Вт нагреет кристалл в SOIC-8 без радиатора на 92 °C, а в TO-220 — на 65 °C. Тепловые сопротивления других корпусов собраны на страницах раздела «Корпуса», например у SOIC-8. Для линейного стабилизатора мощность считают как (U_вх − U_вых) · I — пример расчёта нагрева есть в калькуляторе LM317.

Частые вопросы

Чем θJA отличается от θJC?

θJA — сопротивление всего пути от кристалла до окружающего воздуха, его используют, когда прибор стоит на плате без радиатора. θJC — только от кристалла до корпуса; к нему прибавляют сопротивления прокладки и радиатора, когда прибор охлаждается радиатором. Поэтому θJC всегда намного меньше: у TO-220 по даташиту onsemi LM317 это 5 °C/Вт против 65 °C/Вт.

Почему реальная температура кристалла отличается от расчёта по θJA?

θJA измеряют на стандартной тестовой плате в неподвижном воздухе, и он сильно зависит от площади меди на плате, соседних горячих деталей и обдува. Для вашей платы это ориентир, а не точное значение: широкие полигоны и переходные отверстия под корпусом уменьшают θJA, плотная компоновка в закрытом корпусе — увеличивает.

Как перевести тепловое сопротивление в допустимую мощность?

Поделить допустимый перегрев на тепловое сопротивление: P = (Tj − Ta) / θJA. Если кристаллу можно 125 °C, а воздух в корпусе прибора 40 °C, то TO-220 с θJA 65 °C/Вт без радиатора рассеет около 1,3 Вт, а SOIC-8 с θJA 91,8 °C/Вт — около 0,9 Вт.