Oversigt over termisk pålidelighed af printkort

Oversigt over termisk pålidelighed af PCB

Generelt er kobberfoliefordeling på printkort meget kompleks og vanskelig at præcist modellere. Derfor er det nødvendigt at forenkle ledningsformen under modellering og forsøge at gøre ANSYS -modellen tæt på det egentlige printkort. Elektroniske komponenter på kredsløbskortet kan også simuleres ved forenklet modellering, såsom MOS -rør og integreret kredsløbsblok.


1. Termisk analyse
Termisk analyse under SMT -behandling hjælper designere med at bestemme de elektriske egenskaber for komponenter på printkortet og til at bestemme, om komponenter eller kredsløbskort brænder ud på grund af høje temperaturer. Den enkle termiske analyse beregner kun kredsløbets gennemsnitstemperatur, mens den komplekse forbigående model er etableret for det elektroniske udstyr med flere kredsløbskort. Nøjagtigheden af ​​termisk analyse afhænger i sidste ende af nøjagtigheden af ​​komponentens strømforbrug leveret af printkortets designer.
I mange applikationer, hvor vægt og fysisk størrelse er meget vigtigt, hvis komponentens faktiske strømforbrug er meget lille, kan sikkerhedsfaktoren for designet være for høj, og printkortets design kan være baseret på den termiske analyse af komponenteffektværdien, der ikke er i overensstemmelse med den faktiske eller for konservative. Det modsatte (og mere alvorlige) er et lavt termisk sikkerhedsdesign, hvor komponenten faktisk kører ved en højere temperatur, end analytikeren forudsagde. Dette problem løses normalt ved at installere en radiator eller ventilator til afkøling af printkortet. Disse tilføjelser tilføjer omkostninger og fører til øget nedetid, og tilføjelse af ventilatorer til designet skaber også ustabilitet i pålidelighed, så aktive snarere end passive afkølingsmetoder (såsom naturlig konvektion, ledning og stråling) bruges til brædderne.
2. Forenklet modellering af kredsløbsplade
Inden modellering analyseres de vigtigste varmeanordninger i printkortet, f.eks. MOS -rør og integrerede kredsløb, der omdanner det meste af den tabte effekt til varme under drift. Derfor er den vigtigste overvejelse ved modellering disse enheder.
Overvej derudover kobberfolie som trådbelægning på PCB -substratet. De spiller ikke kun en ledende rolle i designet, men spiller også en rolle i varmeledning, dets termiske ledningsevne og varmeoverførselsområde er relativt store printkort er en uundværlig del af det elektroniske kredsløb, dets struktur består af epoxyharpiksunderlag og kobberfolie belagt som en tråd. Tykkelsen af ​​epoxysubstrat er 4 mm, og tykkelsen af ​​kobberfolie er 0.1 mm. Kobber har en varmeledningsevne på 400W/(m ℃), mens epoxy har en varmeledningsevne på kun 0.276W/(m ℃). Selvom den tilsatte kobberfolie er meget tynd, har den en stærk vejledende effekt på varmen, så den kan ikke ignoreres i modellering.