Gambaran keseluruhan kebolehpercayaan terma BPA

Secara amnya, pengedaran kerajang tembaga pada papan PCB sangat kompleks dan sukar untuk dimodelkan dengan tepat. Oleh itu, adalah perlu untuk mempermudah bentuk pendawaian semasa pemodelan, dan cuba menjadikan model ANSYS dekat dengan papan litar sebenar. Komponen elektronik pada papan litar juga dapat disimulasikan dengan pemodelan yang dipermudahkan, seperti tiub MOS dan blok litar bersepadu.

1. Analisis termal
Analisis termal semasa pemprosesan SMT membantu pereka dalam menentukan sifat elektrik komponen pada PCB dan dalam menentukan sama ada komponen atau papan litar akan terbakar kerana suhu tinggi. Analisis terma sederhana hanya mengira suhu purata papan litar, sementara model sementara kompleks dibuat untuk peralatan elektronik dengan pelbagai papan litar. Ketepatan analisis terma akhirnya bergantung pada ketepatan penggunaan kuasa komponen yang disediakan oleh pereka papan litar.
Dalam banyak aplikasi di mana berat dan ukuran fizikal sangat penting, jika penggunaan daya sebenar komponen sangat kecil, faktor keselamatan reka bentuk mungkin terlalu tinggi, dan reka bentuk papan litar mungkin berdasarkan analisis termal nilai daya komponen yang tidak selaras dengan yang sebenarnya atau terlalu konservatif. Sebaliknya (dan lebih serius) adalah reka bentuk keselamatan terma yang rendah, di mana komponen tersebut sebenarnya beroperasi pada suhu yang lebih tinggi daripada yang diramalkan oleh penganalisis. Masalah ini biasanya diselesaikan dengan memasang radiator atau kipas untuk menyejukkan papan litar. Alat tambah ini menambahkan kos dan menyebabkan peningkatan waktu henti, dan penambahan kipas pada reka bentuk juga menimbulkan ketidakstabilan dalam kebolehpercayaan, jadi kaedah aktif dan bukannya penyejukan pasif (seperti perolakan semula jadi, pengaliran, dan radiasi) digunakan untuk papan.
2. Pemodelan ringkas bagi papan litar
Sebelum membuat pemodelan, analisa peranti pemanasan utama di papan litar, seperti tiub MOS dan blok litar bersepadu, yang mengubah sebahagian besar kuasa yang hilang menjadi haba semasa operasi. Oleh itu, pertimbangan utama untuk pemodelan adalah peranti ini.
Sebagai tambahan, anggap kerajang tembaga sebagai lapisan dawai pada substrat PCB. Mereka bukan sahaja berperanan konduktif dalam reka bentuk, tetapi juga berperanan dalam pengaliran haba, kekonduksian haba dan kawasan pemindahan haba yang agak besar adalah papan litar yang merupakan bahagian yang sangat diperlukan dari litar elektronik, strukturnya terdiri daripada substrat resin epoksi dan kerajang tembaga dilapisi sebagai dawai. Ketebalan substrat epoksi ialah 4mm, dan ketebalan kerajang tembaga ialah 0.1mm. Tembaga mempunyai kekonduksian terma 400W / (m ℃), sementara epoksi mempunyai kekonduksian terma hanya 0.276W / (m ℃). Walaupun kerajang tembaga yang ditambahkan sangat tipis, ia mempunyai kesan penunjuk yang kuat terhadap panas, sehingga tidak dapat diabaikan dalam pemodelan.