Actualmente formo parte de un Equipo de Ingeniería de Investigación y Desarrollo (del cual soy novato) y estamos tratando de encontrar una solución sobre cómo extender la temperatura de funcionamiento normal del chip. El IC que estamos usando es dsPIC33FJ128MC706 de Microchip, cuya temperatura máxima de funcionamiento es de 150 ° C. De alguna manera, nuestro objetivo es dejar que el chip funcione a una temperatura de 180 ° C. ¿Es esto posible o es sólo una ilusión?
Si desea que el chip funcione a una temperatura ambiente de 150 ° C, necesitará algún tipo de enfriamiento activo para el chip. Si está considerando un aumento en la temperatura de operación del chip real, me imagino que es bastante difícil y probablemente haya mucha investigación en este tema por parte de varios fabricantes.
Sin embargo, con la pregunta que plantea, creo que se refiere a temperaturas de almacenamiento de 150 ° C. Puede haber un pequeño malentendido. Las temperaturas de operación son mucho más bajas, lo que empeora su problema.
Con una mirada rápida a la hoja de datos. Calificaciones máximas absolutas (1)
Temperatura ambiente bajo polarización ............................ -40 ° C a + 85 ° C
Temperatura de almacenamiento ............................ -65 ° C a + 150 ° C
enlace pg 275
La temperatura máxima de funcionamiento tiene dos limitaciones principales. Uno es si el diseño funcionará, teniendo en cuenta que las corrientes de polarización aumentan y los voltajes de base cambian. El segundo es cuánto tiempo sobrevivirá el chip frente a los diversos procesos de degradación que están habilitados o acelerados por las altas temperaturas.
El primero es bastante fácil de verificar. Aumente la temperatura del dispositivo y vea cuándo deja de funcionar.
El segundo tiene que ser estimado. Todos los procesos de silicio son muy similares en cuanto a que su desgaste es acelerado por la temperatura. Los factores para diferentes procesos pueden ser ligeramente diferentes, sin embargo, la tendencia general es la misma. Hay una disminución exponencial en la vida con la temperatura incresante.
Tome este documento , por ejemplo, de TI. Dicen que para un dispositivo en particular, operar a 125C en lugar de 105C da como resultado una reducción de 5 veces en la vida útil.
Si se aplicara el mismo factor a su dispositivo, en el rango de temperatura, temperatura máxima especificada de 85C a temperatura objetivo de 180C, la reducción de la vida útil sería del orden de 625 veces. Sin embargo, sospecho que el factor aumenta a temperaturas más altas, ya que activamos diferentes mecanismos como la difusión.
Algunas aplicaciones requieren altas temperaturas, por lo que los fabricantes suelen tener uno o dos chips que se ajusten a sus necesidades, por ejemplo, esta funciona hasta 210 ° C:
Microchip probablemente tiene algunos también. Por supuesto, necesitará soldadura especial, tableros de cerámica y otras cosas exóticas de unobtainium, por lo que el precio de $ 300 en el chip debería ser solo una gota en el cubo al final ...
TL / DR: a menos que esté haciendo algo realmente exótico como un sensor de pozo para la perforación de petróleo, probablemente haya otras soluciones mejores y más baratas.
Los chipsEl IC que estamos utilizando es dsPIC33FJ128MC706 de Microchip, cuya temperatura máxima de funcionamiento es de 150 ° C.
que trabajan a ese tipo de temperatura son muy raros y estoy seguro que son bastante caros. es posible que desee volver a leer la hoja de datos para estar (super) seguro.
De alguna manera, nuestro objetivo es dejar que el chip funcione a una temperatura de 180 ° C. ¿Es esto posible o es sólo una ilusión?
puedes responder a Microchip; o simplemente puede probar. Me sorprendería si no funcionara si el chip se especificara para una temperatura de trabajo de 150c.
De lo contrario, sería bastante difícil hacer que la mayoría de los chips funcionen a ese tipo de temperatura.
Una solución más realista es proporcionar una mejor refrigeración.
Lea otras preguntas en las etiquetas microcontroller