site logo

Преглед на термичната надеждност на печатни платки

Преглед на термичната надеждност на PCB

Като цяло разпределението на медно фолио върху печатни платки е много сложно и трудно за точно моделиране. Поради това е необходимо да се опрости формата на окабеляване по време на моделирането и да се опита да направи модела ANSYS близо до действителната платка. Електронните компоненти на платката също могат да бъдат симулирани чрез опростено моделиране, като MOS тръба и блок с интегрална схема.


1. Термичен анализ
Топлинният анализ по време на SMT обработката помага на дизайнерите да определят електрическите свойства на компонентите на печатната платка и да определят дали компонентите или платките ще изгорят поради високи температури. Простият термичен анализ изчислява само средната температура на платката, докато сложният преходен модел е установен за електронното оборудване с множество платки. Точността на термичния анализ в крайна сметка зависи от точността на консумацията на компоненти, предоставена от дизайнера на печатни платки.
В много приложения, където теглото и физическият размер са много важни, ако действителната консумация на енергия на компонента е много малка, коефициентът на безопасност на дизайна може да е твърде висок, а дизайнът на платката може да се основава на термичния анализ на стойността на мощността на компонента, която е несъвместима с действителната или твърде консервативна. Обратното (и по -сериозно) е конструкцията с ниска термична безопасност, при която компонентът действително работи при по -висока температура, отколкото прогнозира анализаторът. Този проблем обикновено се решава чрез инсталиране на радиатор или вентилатор за охлаждане на платката. Тези добавки увеличават разходите и водят до увеличаване на времето за престой, а добавянето на вентилатори към дизайна също създава нестабилност в надеждността, така че за плочите се използват активни, а не пасивни методи за охлаждане (като естествена конвекция, проводимост и радиация).
2. Опростено моделиране на платка
Преди да моделирате, анализирайте основните отоплителни устройства в платката, като MOS тръби и блокове с интегрална схема, които преобразуват по -голямата част от загубената мощност в топлина по време на работа. Следователно основното внимание при моделирането са тези устройства.
В допълнение, помислете за медно фолио като покритие за тел върху субстрата на ПХБ. Те не само играят проводяща роля в дизайна, но и играят роля в топлопроводимостта, нейната топлопроводимост и площта на топлопреминаване са относително големи платки, които са незаменима част от електронната схема, нейната структура е съставена от субстрат от епоксидна смола и медно фолио, покрито като тел. Дебелината на епоксидната основа е 4 мм, а дебелината на медното фолио е 0.1 мм. Медта има топлопроводимост 400W/(m ℃), докато епоксидната има топлопроводимост само 0.276W/(m ℃). Въпреки че добавеното медно фолио е много тънко, то има силно водещо въздействие върху топлината, така че не може да бъде пренебрегнато при моделирането.