Si të përmirësohet besueshmëria termike e PCB

Në përgjithësi, shpërndarja e fletë metalike bakri në PCB është shumë komplekse dhe vështirë të modelohet me saktësi. Prandaj, kur modeloni, është e nevojshme të thjeshtoni formën e instalimeve elektrike dhe të përpiqeni të bëni një model ANSYS afër bordit aktual të qarkut. Komponentët elektronikë në tabelën e qarkut gjithashtu mund të simulohen me modelim të thjeshtuar, siç janë tubat MOS, blloqet e qarkut të integruar, etj.

Analiza termike në përpunimin e çipave mund të ndihmojë projektuesit të përcaktojnë performancën elektrike të përbërësve Bordi qark PCB dhe nëse komponentët ose bordi qarkor do të digjen për shkak të temperaturës së lartë. Analiza e thjeshtë termike llogarit vetëm temperaturën mesatare të tabelës së qarkut, dhe ajo komplekse duhet të krijojë një model kalimtar për pajisjet elektronike me pllaka të shumta qarku. Saktësia e analizës termike përfundimisht varet nga saktësia e konsumit të energjisë së komponentit të siguruar nga projektuesit e bordeve të qarkut.

Në shumë aplikime, pesha dhe madhësia fizike janë shumë të rëndësishme. Nëse konsumi aktual i energjisë i komponentëve është shumë i vogël, faktori i sigurisë së projektimit mund të jetë shumë i lartë, kështu që dizajni i bordit të qarkut miraton vlerën e konsumit të komponentit të energjisë që nuk është në përputhje me faktin ose shumë konservator si bazë për analizën termike. Përkundrazi (dhe më serioze në të njëjtën kohë), modeli i faktorit të sigurisë termike është shumë i ulët, domethënë, temperatura aktuale e funksionimit të përbërësve është më e lartë se ajo e parashikuar nga analistët. Probleme të tilla zgjidhen në përgjithësi duke shtuar pajisje për shpërndarjen e nxehtësisë ose tifozë për të ftohur tabelën e qarkut. Këto pajisje të jashtme rrisin koston dhe zgjasin kohën e prodhimit. Shtimi i tifozëve në dizajn gjithashtu do të sjellë faktorë të paqëndrueshëm në besueshmërinë. Prandaj, bordi qark miraton kryesisht metoda aktive të ftohjes sesa pasive (të tilla si konvekcioni natyror, përcjellja dhe rrezatimi).

Modelimi i thjeshtuar i bordit të qarkut

Para modelimit, analizoni pajisjet kryesore të ngrohjes në tabelën e qarkut, siç janë tubat MOS dhe blloqet e qarkut të integruar. Këta përbërës shndërrojnë pjesën më të madhe të energjisë së humbur në nxehtësi gjatë funksionimit. Prandaj, këto pajisje duhet të merren parasysh në modelim.

Përveç kësaj, fleta bakri e veshur si përcjellës në nënshtresën e tabelës së qarkut gjithashtu duhet të merret parasysh. Ata jo vetëm që përcjellin energji elektrike, por gjithashtu kryejnë nxehtësi në dizajn. Përçueshmëria e tyre termike dhe zona e transferimit të nxehtësisë janë relativisht të mëdha. Bordi i qarkut është një pjesë e domosdoshme e qarkut elektronik. Struktura e tij përbëhet nga substrati i rrëshirës epoksi dhe fletë bakri të veshura si përcjellës. Trashësia e substratit të rrëshirës epoksi është 4mm dhe trashësia e fletës së bakrit është 0.1mm. Përçueshmëria termike e bakrit është 400W / (m ℃), ndërsa ajo e rrëshirës epoksi është vetëm 0.276w / (m ℃). Edhe pse fleta e bakrit e shtuar është shumë e hollë dhe e hollë, ajo ka një efekt të fortë udhëzues në nxehtësi, kështu që nuk mund të injorohet në modelim.