site logo

Обзор термической надежности печатной платы

Обзор тепловой надежности печатная плата

В общем, распределение медной фольги на печатных платах очень сложно, и его трудно точно смоделировать. Следовательно, необходимо упростить форму разводки во время моделирования и попытаться сделать модель ANSYS близкой к реальной печатной плате. Электронные компоненты на печатной плате также можно смоделировать путем упрощенного моделирования, например, МОП-лампу и блок интегральной схемы.


1. Термический анализ
Термический анализ во время обработки SMT помогает разработчикам определить электрические свойства компонентов на печатной плате и определить, могут ли компоненты или печатные платы выгореть из-за высоких температур. Простой термический анализ рассчитывает только среднюю температуру печатной платы, в то время как сложная модель переходных процессов устанавливается для электронного оборудования с несколькими печатными платами. Точность термического анализа в конечном итоге зависит от точности потребляемой мощности компонентов, указанной разработчиком печатной платы.
Во многих приложениях, где вес и физический размер очень важны, если фактическая потребляемая мощность компонента очень мала, коэффициент безопасности конструкции может быть слишком высоким, а конструкция печатной платы может быть основана на тепловом анализе значение мощности компонента, несовместимое с фактическим или слишком консервативное. Противоположным (и более серьезным) является конструкция с низкой термобезопасностью, в которой компонент фактически работает при более высокой температуре, чем прогнозировал аналитик. Эта проблема обычно решается установкой радиатора или вентилятора для охлаждения печатной платы. Эти надстройки увеличивают стоимость и приводят к увеличению времени простоя, а добавление вентиляторов в конструкцию также создает нестабильность в надежности, поэтому для плат используются активные, а не пассивные методы охлаждения (такие как естественная конвекция, теплопроводность и излучение).
2. Упрощенное моделирование монтажная плата
Перед моделированием проанализируйте основные нагревательные устройства на печатной плате, такие как МОП-лампы и блоки интегральных схем, которые во время работы преобразуют большую часть потерянной мощности в тепло. Поэтому главное внимание при моделировании – это именно эти устройства.
Кроме того, можно использовать медную фольгу в качестве покрытия провода на подложке печатной платы. Они не только играют проводящую роль в конструкции, но также играют роль в теплопроводности, их теплопроводность и площадь теплопередачи относительно велики, печатная плата является незаменимой частью электронной схемы, ее структура состоит из подложки из эпоксидной смолы и медная фольга, покрытая проволокой. Толщина эпоксидной основы составляет 4 мм, а толщина медной фольги – 0.1 мм. Медь имеет теплопроводность 400 Вт / (м ℃), а эпоксидная смола имеет теплопроводность всего 0.276 Вт / (м ℃). Хотя добавленная медная фольга очень тонкая, она оказывает сильное направляющее воздействие на тепло, поэтому ее нельзя игнорировать при моделировании.