Hur man förbättrar den termiska tillförlitligheten av PCB？

I allmänhet fördelningen av kopparfolie på PCB är mycket komplex och svår att exakt modellera. Därför är det vid modellering nödvändigt att förenkla ledningsformen och försöka göra en ANSYS -modell nära det faktiska kretskortet. De elektroniska komponenterna på kretskortet kan också simuleras genom förenklad modellering, såsom MOS -rör, integrerade kretsblock, etc.

Termisk analys vid chipbearbetning kan hjälpa konstruktörer att avgöra komponenternas elektriska prestanda PCB kretskort och om komponenter eller kretskort kommer att brinna ut på grund av hög temperatur. Den enkla termiska analysen beräknar bara medeltemperaturen på kretskortet, och den komplexa man behöver för att upprätta en övergående modell för elektronisk utrustning med flera kretskort. Noggrannheten i termisk analys beror i slutändan på noggrannheten i komponentens strömförbrukning från kretskortsdesigners.

I många applikationer är vikt och fysisk storlek mycket viktigt. Om den faktiska strömförbrukningen för komponenter är mycket liten kan säkerhetsfaktorn för konstruktionen vara för hög, så att kretskortets design antar komponentens strömförbrukningsvärde som är oförenligt med den faktiska eller för konservativa som grund för termisk analys. Tvärtom (och mer allvarligt samtidigt) är konstruktionen av den termiska säkerhetsfaktorn för låg, det vill säga den faktiska driftstemperaturen för komponenterna är högre än vad analytikerna förutspådde. Sådana problem löses i allmänhet genom att lägga till värmeavledningsanordningar eller fläktar för att kyla kretskortet. Dessa externa tillbehör ökar kostnaden och förlänger tillverkningstiden. Att lägga till fläktar i designen kommer också att föra instabila faktorer till tillförlitligheten. Därför antar kretskortet huvudsakligen aktiva snarare än passiva kylmetoder (såsom naturlig konvektion, ledning och strålning).

Förenklad kretskortsmodellering

Innan modellering, analysera de viktigaste värmeenheterna i kretskortet, till exempel MOS -rör och integrerade kretsblock. Dessa komponenter omvandlar det mesta av den förlorade effekten till värme under drift. Därför måste dessa enheter beaktas vid modellering.

Dessutom bör kopparfolie belagd som ledare på kretskortsunderlaget också övervägas. De leder inte bara elektricitet utan leder också värme i konstruktionen. Deras värmeledningsförmåga och värmeöverföringsområde är relativt stora. Kretskort är en oumbärlig del av elektronisk krets. Dess struktur består av epoxihartssubstrat och kopparfolie belagd som ledare. Tjockleken på epoxihartssubstratet är 4 mm och tjockleken på kopparfolien är 0.1 mm. Värmeledningsförmågan hos koppar är 400W / (m ℃), medan den för epoxiharts endast är 0.276w / (m ℃). Även om den tillsatta kopparfolien är mycket tunn och fin, har den en stark vägledande effekt på värmen, så den kan inte ignoreras vid modellering.