双极晶体管的瞬态热阻与安全工作区有什么关系？

当电流通过半导体的结时，在结上消耗的功率会导致结的温度会升高。如果有大电流流过，会因温度过高而造成劣化和击穿。因此，产品数据表的绝对最大额定值中规定了结温。（表1）
对pn结施加直流电会产生热量。这些热量通过散热片、封装表面和引脚向基板和空气辐射。从而导致结温在施加电流后立即开始上升，但最终会在某一特定温度饱和。
将温度变化除以施加的功率得到的值是热阻，它表示热传递的难易程度。当达到饱和状态时，这个值称为饱和热阻（热阻），而在有变化时的瞬态值则称为瞬态热阻（瞬态热阻抗）。图1是施加瞬时脉冲功率时的瞬态热阻图表。通过该图表，可以得到施加瞬时脉冲时的结温。它也可以用来估算由于施加连续脉冲功率而引起的结温升高。
详见双极晶体管应用说明：Thermal Stability and Thermal Design.

结温与SOA之间的关系如下所示：
　　T_j(max)＝r_th(j-c)×P_o＋T_a

从图1可以看出，当脉冲宽度为10ms时，瞬态热阻读数为：
　　r_th(j-c)＝9 ℃/W

最大结温（T_j(max)）的峰值功率计算如下：
　　150 ℃＝9 ℃/W＊P_o＋25 ℃
　　P_o＝125/9＝14 W

例如，当V_CE＝80 V时，V_CE＝20 V时的允许电流计算如下：
　　14/20＝0.7 A

因此，在图2所示的SOA图中，由瞬态热阻限定的区域是由蓝色虚线界定的区域。必须在该虚线所限定的区域内使用双极晶体管，以保证其结温不超过规定的T_j(max)。
由瞬态热阻限定的安全工作区（SOA）表示为热击穿限制。