Kaip padidinti šiluminį patikimumą PCB？

Apskritai, vario folijos paskirstymas PCB yra labai sudėtingas ir sunku tiksliai modeliuoti. Todėl modeliuojant būtina supaprastinti laidų formą ir pabandyti padaryti ANSYS modelį arti tikrosios plokštės. Elektroninius komponentus plokštėje taip pat galima imituoti supaprastintu modeliavimu, pvz., MOS vamzdžius, integruotų grandinių blokus ir kt.

Šiluminė lustų apdorojimo analizė gali padėti dizaineriams nustatyti įjungtų komponentų elektrines charakteristikas PCB plokštė ir ar dėl aukštos temperatūros sudegs komponentai ar plokštės. Paprasta šiluminė analizė apskaičiuoja tik vidutinę plokštės temperatūrą, o sudėtingajai reikia nustatyti pereinamąjį modelį elektroninei įrangai su keliomis plokštėmis. Šiluminės analizės tikslumas galiausiai priklauso nuo plokštės dizainerių pateikto komponentų energijos suvartojimo tikslumo.

Daugeliu atvejų svoris ir fizinis dydis yra labai svarbūs. Jei faktinis komponentų energijos suvartojimas yra labai mažas, konstrukcijos saugos koeficientas gali būti per didelis, todėl plokštės konstrukcija priima šiluminės analizės pagrindu komponentų energijos suvartojimo vertę, kuri neatitinka faktinės arba per daug konservatyvios. Priešingai (o tuo pačiu ir rimtesnis), šilumos saugos koeficiento konstrukcija yra per maža, tai yra, faktinė komponentų veikimo temperatūra yra aukštesnė, nei prognozavo analitikai. Tokios problemos paprastai išsprendžiamos pridedant šilumos išsklaidymo įtaisus arba ventiliatorius, kad aušintų plokštę. Šie išoriniai priedai padidina išlaidas ir prailgina gamybos laiką. Ventiliatorių įtraukimas į dizainą taip pat padidins patikimumo veiksnius. Todėl plokštės dažniausiai naudoja aktyvius, o ne pasyvius aušinimo metodus (tokius kaip natūrali konvekcija, laidumas ir spinduliuotė).

Supaprastintas plokščių modeliavimas

Prieš modeliuodami išanalizuokite pagrindinius plokštės šildymo prietaisus, pvz., MOS vamzdžius ir integruotų grandinių blokus. Šie komponentai veikimo metu didžiąją dalį prarastos galios paverčia šiluma. Todėl į šiuos įrenginius reikia atsižvelgti kuriant.

Be to, reikėtų atsižvelgti į vario foliją, padengtą laidininku ant plokštės pagrindo. Jie ne tik praleidžia elektrą, bet ir praleidžia šilumą projektuojant. Jų šilumos laidumas ir šilumos perdavimo plotas yra palyginti dideli. Grandinės plokštė yra neatskiriama elektroninės grandinės dalis. Jo struktūrą sudaro epoksidinės dervos substratas ir varinė folija, padengta kaip laidininkas. Epoksidinės dervos pagrindo storis yra 4 mm, o vario folijos storis – 0.1 mm. Vario šilumos laidumas yra 400 W / (m ℃), o epoksidinės dervos – tik 0.276 w / (m ℃). Nors pridėta vario folija yra labai plona ir plona, ​​ji stipriai nukreipia šilumą, todėl jos negalima ignoruoti modeliuojant.