Mesurer l'impédance thermique d'un radiateur (2)

La répartition des sources de chaleur sur la surface du radiateur change considérablement l'impédance thermique du radiateur. En effet l'impédance thermique ne caractérise pas le radiateur seul mais sa capacité à évacuer la chaleur d'une certaine source.

Si les sources de chaleur couvrent une grande surface, des résistance chauffantes par exemple, on aura une température plus uniforme et moins de pics de température que si les sources sont des éléments de petite surface comme les puces de silicium.

Ainsi il est nécessaire d'avoir une répartion des éléments chauffants aussi proches que possible de celle des composants. Le plus simple est d'utiliser des composants pour chauffer le radiateur.

Les diodes sont les composants les plus simples à utiliser. Il faut cependant les connecter en série car leur coefficient résistif de température est négatif ce qui signifie que leur résistance diminue avec la température et que plus une diode chauffe, plus elle conduit de courant. En connectant les diodes en parallèle, on aurait des diodes chaudes et des moins chaudes ce qui répartirait la chaleur de façon inégale et fausserait les mesures.

En chauffant les diodes vont peu à peu consommer plus de courant et la puissance injectée augmentera. Une régulation de puissance de l'alimentation est nécessaire.

En pratique, la tension varie peu en raison de la courbe caractéristique des diodes. On peut donc se contenter de contrôler le courant.

Le thermocouple mesurant la température de l'air est placé à l'entrée du radiateur. Celui mesurant la température du radiateur Th est placé dans le radiateur, le plus près possible de la surface.

N'oublions pas que cette mesure de Zthha sert à calculer la température maximum du silicium. Il faut donc placer le thermocouple de Th à l'endroit le plus chaud du radiateur, juste sous la puce de silicium.