site logo

पीसीबीच्या थर्मल विश्वासार्हतेचा आढावा

च्या थर्मल विश्वासार्हतेचे विहंगावलोकन पीसीबी

सर्वसाधारणपणे, पीसीबी बोर्डांवर तांबे फॉइल वितरण अतिशय जटिल आणि अचूकपणे मॉडेल करणे कठीण आहे. म्हणून, मॉडेलिंग दरम्यान वायरिंगचा आकार सुलभ करणे आवश्यक आहे आणि ANSYS मॉडेल वास्तविक सर्किट बोर्डच्या जवळ करण्याचा प्रयत्न करणे आवश्यक आहे. सर्किट बोर्डवरील इलेक्ट्रॉनिक घटकांचे सरलीकृत मॉडेलिंगद्वारे अनुकरण केले जाऊ शकते, जसे की एमओएस ट्यूब आणि इंटिग्रेटेड सर्किट ब्लॉक.


1. थर्मल विश्लेषण
एसएमटी प्रक्रियेदरम्यान थर्मल विश्लेषण पीसीबीवरील घटकांचे विद्युत गुणधर्म निश्चित करण्यात आणि उच्च तापमानामुळे घटक किंवा सर्किट बोर्ड जळून जातील की नाही हे ठरवण्यासाठी डिझायनर्सना मदत करते. साधे थर्मल विश्लेषण फक्त सर्किट बोर्डच्या सरासरी तापमानाची गणना करते, तर जटिल क्षणिक मॉडेल एकाधिक सर्किट बोर्ड असलेल्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसाठी स्थापित केले जाते. थर्मल विश्लेषणाची अचूकता शेवटी सर्किट बोर्ड डिझायनरद्वारे प्रदान केलेल्या घटक वीज वापराच्या अचूकतेवर अवलंबून असते.
बर्‍याच अनुप्रयोगांमध्ये जिथे वजन आणि भौतिक आकार खूप महत्वाचे आहेत, जर घटकाचा वास्तविक वीज वापर खूपच कमी असेल तर, डिझाइनचा सुरक्षा घटक खूप जास्त असू शकतो आणि सर्किट बोर्डची रचना थर्मल विश्लेषणावर आधारित असू शकते घटक शक्ती मूल्य जे वास्तविक किंवा खूप पुराणमतवादी विसंगत आहे. उलट (आणि अधिक गंभीर) कमी थर्मल सेफ्टी डिझाइन आहे, ज्यामध्ये घटक प्रत्यक्षात विश्लेषकाच्या अंदाजानुसार उच्च तापमानावर चालतो. सर्किट बोर्ड थंड करण्यासाठी रेडिएटर किंवा पंखा बसवून ही समस्या सहसा सोडवली जाते. हे अॅड-ऑन खर्च वाढवतात आणि डाउनटाइम वाढवतात आणि डिझाइनमध्ये पंखे जोडणे देखील विश्वासार्हतेमध्ये अस्थिरता निर्माण करते, म्हणून निष्क्रिय कूलिंग पद्धतींऐवजी सक्रिय (जसे नैसर्गिक संवहन, वाहक आणि विकिरण) बोर्डांसाठी वापरल्या जातात.
2. चे सरलीकृत मॉडेलिंग सर्किट बोर्ड
मॉडेलिंग करण्यापूर्वी, सर्किट बोर्डमधील मुख्य हीटिंग उपकरणांचे विश्लेषण करा, जसे की एमओएस ट्यूब आणि इंटिग्रेटेड सर्किट ब्लॉक्स, जे ऑपरेशन दरम्यान गमावलेली बहुतेक वीज उष्णतेमध्ये रूपांतरित करतात. म्हणूनच, मॉडेलिंगसाठी मुख्य विचार ही उपकरणे आहेत.
याव्यतिरिक्त, पीसीबी सबस्ट्रेटवर वायर लेप म्हणून तांबे फॉइलचा विचार करा. ते केवळ डिझाइनमध्ये प्रवाहकीय भूमिका बजावत नाहीत, तर उष्णता वाहकतेमध्ये देखील भूमिका बजावतात, त्याची थर्मल चालकता आणि उष्णता हस्तांतरण क्षेत्र तुलनेने मोठे सर्किट बोर्ड आहे इलेक्ट्रॉनिक सर्किटचा एक अपरिहार्य भाग आहे, त्याची रचना इपॉक्सी राळ सब्सट्रेटची बनलेली आहे आणि तांबे फॉइल तार म्हणून लेपित. इपॉक्सी सब्सट्रेटची जाडी 4 मिमी आहे आणि तांबे फॉइलची जाडी 0.1 मिमी आहे. कॉपरची थर्मल चालकता 400W/(m ℃) असते, तर इपॉक्सीची थर्मल चालकता फक्त 0.276W/(m ℃) असते. जरी जोडलेले तांबे फॉइल खूप पातळ असले तरी त्याचा उष्णतेवर मजबूत मार्गदर्शक प्रभाव आहे, म्हणून मॉडेलिंगमध्ये त्याकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकत नाही.