這很簡單：算一下。查看數據表。應該有一個熱阻規格，告訴您每瓦與模芯和環境空氣之間會有多少攝氏度的差異。然後將其添加到最壞情況下的環境溫度中，並與最大允許芯片溫度進行比較。

對於大多數晶體管和IC，TO-220外殼的溫度為1W，但通常保持在工作範圍內。在1/2 W時，我不會擔心。在1W時，我會檢查數據表並進行計算，但這可能沒問題。然後，您必須將外殼的熱阻添加到環境中，這會更高。幸運的是，這主要是TO-220外殼的功能，而不是晶體管的功能，因此您應該能夠找到一個通用的數字。好的數據表為您提供了兩個熱阻數據。從芯片到環境的熱阻為62.5 C / W，最大芯片工作溫度為175C。您說您的環境溫度是25攝氏度。以1W的功率從那裡增加到裸片，將產生88C。那比最高工作溫度低87°C，因此答案很明顯是，您的晶體管在25°C的自由空氣中在1W時會很好。

回答您的第二個問題：

開關MOSFET有兩種類型的損耗：傳導和切換。傳導損耗是通常的\ $ I_D ^ 2 \ R_ {DS（on）} \ $損耗。如果控制MOSFET使其以50％的佔空比工作，則導通損耗為DC（始終導通）損耗的50％。

開關損耗包括控制柵極所需的能量當器件從導通狀態轉換到截止狀態時，器件的損耗也隨之增加。當您打開MOSFET時，會有一個間隔，其中\ $ I_D \ $開始流動，而\ $ V_ {DS} \ $電壓仍處於最大值。 MOSFET通道飽和時，\ $ V_ {DS} \ $下降。在這段時間內消耗的功率稱為開啟損耗。同樣，在關閉時，\ $ V_ {DS} \ $在\ $ I_D \ $開始下降之前有一個上升間隔，這（不足為奇）稱為關閉損耗。

在談到100kHz操作時，必須考慮導通和關斷損耗。您很有可能會看到比直流條件少的功率，但您將不會節省50％的功率。 } \ $的溫度係數為正-變暖，\ $ R_ {DS（on）} \ $越高。如果將兩個具有相似特性的MOSFET並聯（即來自同一製造商的相同零件號），以相同的方式驅動它們，並且在PCB佈局中沒有很大的不對稱性，則MOSFET確實會很好地共享電流。始終確保每個MOSFET都有一個與每個柵極串聯的獨立電阻器（永遠沒有電阻的並聯柵極），因為直接連接在一起的柵極會彼此產生奇怪的相互作用-甚至幾歐姆總比沒有好。

回答第一個問題：

讓我們從功耗開始。數據表顯示75A時最大4.7m \ $ \ Omega \ $，而12.5A時最大，這是一個安全值。那麼\ $ P = I_D ^ 2 \ times R_ {DS（ON）} = 12.5 ^ 2 \ times 4.7m \ Omega = 735mW \ $。添加一些額外的安全性，並且1W是一個很好的值。
零件的耗散取決於

1. 所產生的能量，
2. 如何容易地消耗能量排到環境中
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（第一個因素表示“能量”，而不是“功率”，因為它是導致溫度升高的能量。但是在我們的計算中，我們假設穩態，並且可以除以一切都是時間，這樣我們就可以用功率代替能量。）

我們知道功率，即1W。能量消耗的難易程度用熱阻（以K / W為單位）表示。該熱阻是您通常（應該）在數據表中找到的幾種不同熱阻的總和：存在結至殼體電阻和殼體至環境電阻。前者非常低，因為傳熱是通過導熱進行的；而後者的值要高得多，因為此處傳熱是通過對流的。就像奧林（Olin）所說的那樣，後者是案件類型（TO-220）的屬性，因此也許我們不會在數據表中找到它。但是很幸運，數據表提供了結點至環境的總熱阻：62.5 K / W。這意味著在1W的功耗下，結溫將比環境高62.5 K（或°C）。如果外殼中的溫度為25°C（這相當低！），則結溫將為87.5°C。這遠低於通常認為矽的最高溫度125°C，因此我們很安全。外殼溫度將幾乎與結溫相同，因此MOSFET會過熱，無法觸摸。

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注意：此網頁列出了不同封裝在不同情況下的熱阻。

作為對其他答案的補充，這是一個等效電路，您可以使用該等效電路確定您的組件是否可以承受有熱量或無熱量的耗散功率（無論是TO-220還是任何其他封裝）

^{模擬此電路 –使用 CircuitLab sup>創建的示意圖 p>}

如果在求解結溫（“電壓”）時電壓源困擾您，則可以將其取下並相對於環境溫度進行工作（GND現在為環境溫度/電勢）。

• R1，R2和C1來自組件數據表
• R3來自所用導熱膏的數據表（如有），或來自熱阻VS的圖表接觸材料的接觸壓力（取決於接觸面積）
• R4和C2來自散熱器數據表，R4應取決於氣流。

對於穩定狀態，假設已卸下熱敏電容器（已完全“充電” /加熱）。例如，沒有散熱器：

$$ T_1 = T_0 +（R_1 + R_2）P = 30 + 62.5 * 1 = 92.5°C< \ frac {150°C} {1.5} $$

當耗散功率與熱時間常數相比快速切換時，通常必須將製造商可能提供的比電容（經驗法則為3（Ws）/（K.kg））乘以相關係數以獲得能力，並處理通常的RC費用。

請注意，如果空氣沒有循環和/或被封閉，則組件周圍的環境溫度可能比您周圍的環境溫度高得多。由於這個原因，並且由於所有值通常都不十分準確，因此對於T0至關重要，並且在T1上至少採用安全係數或1.5（如上所述），最好採用2。

最後，您可能要考慮查看組件數據表上的VS結溫度圖，並將最高溫度更改為較低的溫度，因為正常溫度可能仍會破壞電路的性能。特別地，溫度循環會縮短組件的使用壽命-經驗法則是每增加10°C，使用壽命就會減半。

根據 wiki公式，對於TO-220結點到空氣的熱常數，等於環境溫度每瓦62.5度。當結點處於125C-70C時（最壞情況）/62.5 = 55 / 62.5 = 880毫瓦。

對於汽車應用來說，就是這個極限。

所以答案是“否”。即使您能夠保持125C（哎）的極限。

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您還詢問它是否適用於FET。對於FET來說，甚至更值得懷疑，因為它們具有熱失控模式，當結溫升高時，其電曲線往往會導致更大的功耗。因此您無法維持該限制。並聯FET不會降低失控性能，並且會自平衡負載，但是器件的微小差異會引起浪湧電流引起的柵極電壓振鈴（高阻抗引腳旁邊有大電流尖峰），因此它會振盪並散熱。 （編輯：正如Madman所說：當您在零交叉時間切換時，例如在同步整流器中，您可以忽略此方面。）

所以最終答案是“否”和“否”。

我的保守估計是880除以3 = 300 mW，以保持200％的功率裕量。

“裸片對環境”熱阻是指安裝在無限大的散熱器上，或者通常安裝在1英寸見方的銅PCB上，或者安裝在製造商指定的類似測試中。像這樣安裝設備時，“環境”溫度就是散熱器的溫度。如果未那樣安裝設備，則設備的“環境”將是設備周圍的熱空氣的溫度，而不是更遠處某處空氣的25C。

靜止的熱阻空氣約為每平方米0.1-0.2 K / W，TO-220封裝的面積約為300 mm2，因此，對環境到環境的熱阻的第一個猜測約為500C / W。這與互聯網上提供的數字相吻合：TI建議，由於自然對流，從1平方厘米到空氣的熱阻為1000 K / W。 Insite的AN-2020熱設計，不是Hindsight

在環境溫度約為25°C，環境對環境的熱阻約為500，結對殼體的結溫約為50的情況下，最高結溫為150C的情況下，允許的功率為（150-25）/ 550 W，或大約

大約200 mW。

大衛·巴瑟利（basicley）說mosfet將會爆炸+1。其他一些原因是導通電阻的討厭的正溫度係數，當設備電流固定時，它對您不利。事實上，像大多數FET一樣，它可以容易變熱，所以您的1瓦現在變成2瓦。如果您的柵極驅動器很快，那麼高輸入電容會導致功率浪費在內部柵極電阻中。該柵極功率非常重要，應該考慮在內。減慢開關損耗會增加，特別是在硬開關的情況下，因此您不能使柵極減慢太多。如果您的DS電壓相當高，則米勒效應會開始放大漏極柵極電容。這種額外的電容會增加已經很大的柵極源極電容會使情況變得更糟。如果所有這些還不夠，請考慮在導通時恢復二極管。