現代汽車中越來越多的電子功能必須在給定的空間內實現。這種空間限制導致印刷電路板（PCB）上的器件密度不斷增加，因此需要縮小元件尺寸。然而，較小的封裝需要在更小的占位面積上散發相同的熱量，從而在電路板上實現更高的功率密度。DFN 封裝具有緊湊的尺寸和熱性能，是取代 PCB 上笨重的引線封裝的正確選擇。

幾十年來，引線SMD封裝一直是分立電子設備的行業標準。也許最突出的封裝結構是SOT23，其中芯片位于引線框架上，引線框架與金屬焊盤一起完全封裝。

這意味著熱傳導是主要的傳熱機制，因為在給定的結構和溫度范圍內，熱對流和輻射幾乎無關緊要。產生的熱量通過芯片貼裝層傳導到引線框架中，然后從那里通過長引線流入PCB。圖1顯示了SOT23封裝器件沿引線框架和封裝中間的橫截面，突出顯示了熱路徑。

直達板

對于DFN1110D-3（Nexperia的DFN對應產品SOT23），沒有外部引線。DFN 封裝無引線且鍵合線長度較短，與引線封裝相比，寄生電感更小。金屬焊盤也更緊湊，更靠近引線框架。這樣，封裝尺寸顯著減小，同時芯片下方的引線框尺寸仍相同。引線框架有效地用作封裝底部的裸露散熱器和電觸點，允許熱量直接從芯片流入PCB。

盡管DFN封裝的尺寸非常緊湊，但它具有出色的功耗能力。然而， 使用具有低熱阻和足夠導熱性的 PCB 是強制性的，以允許適當的橫向散熱.圖2中的紅外圖片顯示了高功率密度，顯示了SOT23和DFN2020D-3在相同功率（250 mW）下消耗的比較。DFN2020D-3具有更高的功率密度和良好的耗散，尤其是在封裝上沒有白點的情況下。

SOT23 和 DFN 封裝上的紅外測量

DFN1110D-3 與 SOT23 的比較

在仿真測試中，使用具有 4 μm 厚銅 （Cu） 通道且環境溫度為 35 °C 的標準 FR25 PCB，假設耗散功率為 250 mW，因此 SOT130 的結溫為 23 °C，DFN115D-1110 的結溫為 3 °C。DFN封裝中芯片在給定耗散功率水平下的較低結溫也可以用作額外的裕量，如果由于特定應用的可靠性標準而需要降低最大結溫。在這里，該器件運行溫度要低得多，同時可顯著節省PCB空間。

DFN1110D-3（右）與SOT23（左）的熱性能仿真。

實現出色導熱性能的解決方案

符合汽車標準的DFN封裝具有緊湊的尺寸，是替代PCB上笨重的引線封裝的正確選擇。密集的PCB帶來的更高功率密度要求封裝具有出色的熱能力。得益于其裸露的散熱器和優化的熱路，DFN 封裝滿足了這一要求。但是，為了充分利用DFN封裝，建議使用具有更高導熱性的PCB類型。

審核編輯：郭婷