Yfirlit yfir varmaáreiðanleika PCB

Yfirlit yfir varma áreiðanleika PCB

Almennt er dreifing koparþynnu á PCB spjöldum mjög flókin og erfitt að móta nákvæmlega. Þess vegna er nauðsynlegt að einfalda lögun raflagna við líkanagerð og reyna að gera ANSYS líkan nálægt raunverulegu hringborði. Einnig er hægt að líkja eftir rafeindabúnaði á hringrásarbúnaðinum með einfaldaðri fyrirmynd, svo sem MOS rör og samþættri hringrásarbúnaði.


1. Hitagreining
Hitagreining við SMT vinnslu hjálpar hönnuðum við að ákvarða rafmagns eiginleika íhluta á PCB og við að ákvarða hvort íhlutir eða hringrásarbúnaður brenni út vegna mikils hitastigs. Einfalda hitagreiningin reiknar aðeins út meðalhita hringrásarinnar, en flókið skammvinn líkan er komið fyrir rafeindabúnaðinn með mörgum hringrásartöflum. Nákvæmni hitagreiningar fer að lokum eftir nákvæmni í orkunotkun íhluta sem hönnuð er af hringrásarborðinu.
Í mörgum forritum þar sem þyngd og eðlisstærð eru mjög mikilvæg, ef raunveruleg orkunotkun íhlutarins er mjög lítil, getur öryggisþáttur hönnunarinnar verið of hár og hönnun hringrásarinnar getur byggst á hitagreiningu á aflgildið íhlutur sem er í ósamræmi við raunverulegt eða of íhaldssamt. Hið gagnstæða (og alvarlegri) er lág hitauppstreymisöryggishönnun, þar sem íhluturinn keyrir í raun við hærra hitastig en sérfræðingurinn spáði. Þetta vandamál er venjulega leyst með því að setja upp ofn eða viftu til að kæla hringrásina. Þessar viðbætur bæta við kostnaði og leiða til aukinnar biðtíma og viðbót vifta við hönnunina skapar einnig óstöðugleika í áreiðanleika, þannig að virkar frekar en óvirkar kæliaðferðir (eins og náttúruleg convection, leiðsla og geislun) eru notuð fyrir spjöldin.
2. Einfaldað líkan af hringrás borð
Áður en líkan er gerð skal greina helstu upphitunarbúnað hringrásarinnar, svo sem MOS rör og samþætt hringrásarkubba, sem umbreyta mestu tapaða aflinu í hita meðan á notkun stendur. Þess vegna er aðalatriðið við líkanagerð þessi tæki.
Að auki skaltu líta á koparþynnu sem vírhúð á PCB undirlaginu. Þeir gegna ekki aðeins leiðandi hlutverki í hönnuninni, heldur gegna þeir einnig hlutverki í hitaleiðni, hitaleiðni þess og hitaflutningssvæði eru tiltölulega stór hringrásarbúnaður er ómissandi hluti af rafeindabúnaðinum, uppbygging þess er samsett úr epoxýplastefni undirlagi og koparþynnu húðuð sem vír. Þykkt epoxý hvarfefnis er 4 mm og þykkt koparþynnu er 0.1 mm. Kopar hefur hitaleiðni 400W/(m ℃) en epoxý hefur hitaleiðni aðeins 0.276W/(m ℃). Þrátt fyrir að viðbætt koparþynnan sé mjög þunn hefur hún mikil leiðbeinandi áhrif á hita, þannig að ekki er hægt að hunsa hana í líkanagerð.