PCB의 열 신뢰성 개요

의 열 신뢰성 개요 PCB

일반적으로 PCB 기판의 동박 분포는 매우 복잡하고 정확하게 모델링하기 어렵습니다. 따라서 모델링 시 배선 형태를 단순화하고 ANSYS 모델을 실제 회로 기판에 가깝게 만들도록 노력해야 합니다. 회로 기판의 전자 부품은 MOS 튜브 및 집적 회로 블록과 같은 단순화된 모델링을 통해 시뮬레이션할 수도 있습니다.


1. 열분석
SMT 처리 중 열 분석은 설계자가 PCB에 있는 구성 요소의 전기적 특성을 결정하고 구성 요소 또는 회로 기판이 고온으로 인해 소진되는지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다. 단순 열 분석은 회로 기판의 평균 온도만 계산하는 반면 복잡한 과도 모델은 여러 회로 기판이 있는 전자 장비에 대해 설정됩니다. 열 분석의 정확도는 궁극적으로 회로 기판 설계자가 제공하는 부품 전력 소비의 정확도에 달려 있습니다.
무게와 물리적 크기가 매우 중요한 많은 응용 분야에서 구성 요소의 실제 전력 소비가 매우 작으면 설계의 안전 계수가 너무 높을 수 있으며 회로 기판의 설계는 다음의 열 분석을 기반으로 할 수 있습니다. 실제와 일치하지 않거나 너무 보수적인 구성요소 검정력 값. 반대(더 심각한)는 낮은 열 안전 설계로 구성 요소가 실제로 분석가가 예측한 것보다 더 높은 온도에서 실행됩니다. 이 문제는 일반적으로 회로 기판을 냉각하기 위해 라디에이터 또는 팬을 설치하여 해결됩니다. 이러한 추가 기능은 비용을 추가하고 가동 중지 시간을 증가시킵니다. 또한 설계에 팬을 추가하면 안정성이 불안정해지기 때문에 수동 냉각 방법(자연 대류, 전도 및 복사와 같은)이 아닌 능동 냉각 방법이 기판에 사용됩니다.
2. 단순화된 모델링 회로 기판
모델링하기 전에 MOS 튜브 및 집적 회로 블록과 같은 회로 기판의 주요 가열 장치를 분석하여 작동 중에 손실된 전력의 대부분을 열로 변환합니다. 따라서 모델링의 주요 고려 사항은 이러한 장치입니다.
또한 PCB 기판의 와이어 코팅으로 동박을 고려하십시오. 그들은 디자인에서 전도성 역할을 할뿐만 아니라 열전도에 중요한 역할을합니다. 열전도율과 열 전달 면적이 비교적 커서 회로 기판은 전자 회로의 필수 부분이며 구조는 에폭시 수지 기판으로 구성됩니다. 와이어로 코팅된 동박. 에폭시 기판의 두께는 4mm, 동박의 두께는 0.1mm입니다. 구리의 열전도율은 400W/(m℃)인 반면, 에폭시의 열전도율은 0.276W/(m℃)에 불과합니다. 추가된 동박은 매우 얇지만 열에 대한 안내 효과가 강하기 때문에 모델링에서 무시할 수 없습니다.