Oversikt over termisk pålitelighet av PCB

Generelt er fordelingen av kobberfolie på PCB -plater veldig kompleks og vanskelig å modellere nøyaktig. Derfor er det nødvendig å forenkle formen på ledninger under modellering, og prøve å gjøre ANSYS -modellen nær selve kretskortet. Elektroniske komponenter på kretskortet kan også simuleres ved forenklet modellering, for eksempel MOS -rør og integrert kretsblokk.

1. Termisk analyse
Termisk analyse under SMT -behandling hjelper designere med å bestemme de elektriske egenskapene til komponenter på kretskortet og til å bestemme om komponenter eller kretskort brenner ut på grunn av høye temperaturer. Den enkle termiske analysen beregner bare gjennomsnittstemperaturen på kretskortet, mens den komplekse forbigående modellen er etablert for elektronisk utstyr med flere kretskort. Nøyaktigheten av termisk analyse avhenger til syvende og sist av nøyaktigheten av komponentens strømforbruk levert av kretskortdesigneren.
I mange bruksområder der vekt og fysisk størrelse er svært viktige, hvis det faktiske strømforbruket til komponenten er svært lite, kan sikkerhetsfaktoren til designet være for høy, og utformingen av kretskortet kan være basert på den termiske analysen av komponentens effektverdi som er i strid med den faktiske eller for konservative. Det motsatte (og mer alvorlige) er en lav termisk sikkerhetsdesign, der komponenten faktisk kjører ved en høyere temperatur enn analytikeren forutslo. Dette problemet løses vanligvis ved å installere en radiator eller vifte for å kjøle kretskortet. Disse tilleggene legger til kostnader og fører til økt nedetid, og tillegg av vifter til designet skaper også ustabilitet i pålitelighet, så aktive snarere enn passive kjølemetoder (som naturlig konveksjon, ledning og stråling) brukes til platene.
2. Forenklet modellering av kretskort
Før modellering må du analysere hovedoppvarmingsenhetene i kretskortet, for eksempel MOS -rør og integrerte kretsblokker, som omdanner det meste av tapt effekt til varme under drift. Derfor er hovedhensynet for modellering disse enhetene.
I tillegg kan du vurdere kobberfolie som trådbelegg på PCB -underlaget. De spiller ikke bare en ledende rolle i designet, men spiller også en rolle i varmeledning, dets varmeledningsevne og varmeoverføringsområde er relativt stort kretskort er en uunnværlig del av den elektroniske kretsen, strukturen består av epoksyharpiksunderlag og kobberfolie belagt som en wire. Tykkelsen på epoksyunderlaget er 4 mm, og tykkelsen på kobberfolien er 0.1 mm. Kobber har en varmeledningsevne på 400W/(m ℃), mens epoksy har en varmeledningsevne på bare 0.276W/(m ℃). Selv om den tilsatte kobberfolien er veldig tynn, har den en sterk veiledende effekt på varmen, så den kan ikke ignoreres i modellering.