site logo

PCB యొక్క థర్మల్ విశ్వసనీయత యొక్క అవలోకనం

యొక్క ఉష్ణ విశ్వసనీయత యొక్క అవలోకనం PCB

సాధారణంగా, PCB బోర్డులపై రాగి రేకు పంపిణీ చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు ఖచ్చితంగా మోడల్ చేయడం కష్టం. అందువల్ల, మోడలింగ్ సమయంలో వైరింగ్ ఆకారాన్ని సరళీకృతం చేయడం అవసరం, మరియు ANSYS మోడల్‌ను వాస్తవ సర్క్యూట్ బోర్డుకు దగ్గరగా చేయడానికి ప్రయత్నించండి. సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లోని ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు MOS ట్యూబ్ మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ బ్లాక్ వంటి సరళీకృత మోడలింగ్ ద్వారా కూడా అనుకరించబడతాయి.


1. ఉష్ణ విశ్లేషణ
SMT ప్రాసెసింగ్ సమయంలో థర్మల్ విశ్లేషణ డిజైనర్లకు PCB లోని కాంపోనెంట్స్ యొక్క ఎలక్ట్రికల్ లక్షణాలను నిర్ణయించడంలో మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల కారణంగా కాంపోనెంట్స్ లేదా సర్క్యూట్ బోర్డులు కాలిపోతాయో లేదో నిర్ణయించడంలో సహాయపడుతుంది. సాధారణ థర్మల్ విశ్లేషణ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క సగటు ఉష్ణోగ్రతను మాత్రమే లెక్కిస్తుంది, అయితే బహుళ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లతో ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల కోసం సంక్లిష్ట తాత్కాలిక మోడల్ స్థాపించబడింది. థర్మల్ విశ్లేషణ యొక్క ఖచ్చితత్వం చివరికి సర్క్యూట్ బోర్డ్ డిజైనర్ అందించిన కాంపోనెంట్ పవర్ వినియోగం యొక్క ఖచ్చితత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
బరువు మరియు భౌతిక పరిమాణం చాలా ముఖ్యమైన అనేక అనువర్తనాల్లో, భాగం యొక్క వాస్తవ విద్యుత్ వినియోగం చాలా తక్కువగా ఉంటే, డిజైన్ యొక్క భద్రతా కారకం చాలా ఎక్కువగా ఉండవచ్చు మరియు సర్క్యూట్ బోర్డ్ రూపకల్పన థర్మల్ విశ్లేషణ ఆధారంగా ఉండవచ్చు కాంపోనెంట్ పవర్ వాల్యూ వాస్తవమైనది లేదా చాలా సంప్రదాయవాదంతో అస్థిరంగా ఉంటుంది. వ్యతిరేకం (మరియు మరింత తీవ్రమైనది) అనేది తక్కువ థర్మల్ సేఫ్టీ డిజైన్, దీనిలో భాగం విశ్లేషకుడు ఊహించిన దానికంటే అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద నడుస్తుంది. సర్క్యూట్ బోర్డ్‌ను చల్లబరచడానికి రేడియేటర్ లేదా ఫ్యాన్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయడం ద్వారా ఈ సమస్య సాధారణంగా పరిష్కరించబడుతుంది. ఈ యాడ్-ఆన్‌లు ఖర్చును పెంచుతాయి మరియు పనికిరాని సమయానికి దారితీస్తాయి మరియు డిజైన్‌కి ఫ్యాన్‌లను జోడించడం వలన విశ్వసనీయతలో అస్థిరత ఏర్పడుతుంది, కాబట్టి నిష్క్రియాత్మక శీతలీకరణ పద్ధతుల కంటే చురుకుగా (సహజ ప్రసరణ, ప్రసరణ మరియు రేడియేషన్ వంటివి) బోర్డుల కోసం ఉపయోగించబడతాయి.
2. యొక్క సరళీకృత మోడలింగ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్
మోడలింగ్ చేయడానికి ముందు, సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లోని ప్రధాన తాపన పరికరాలను విశ్లేషించండి, MOS ట్యూబ్‌లు మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ బ్లాక్‌లు, ఇవి ఆపరేషన్ సమయంలో కోల్పోయిన శక్తిని చాలావరకు వేడిగా మారుస్తాయి. అందువలన, మోడలింగ్ కోసం ప్రధాన పరిగణన ఈ పరికరాలు.
అదనంగా, రాగి రేకును PCB ఉపరితలంపై వైర్ పూతగా పరిగణించండి. అవి డిజైన్‌లో వాహక పాత్రను పోషించడమే కాకుండా, ఉష్ణ ప్రసరణలో పాత్రను పోషిస్తాయి, దాని ఉష్ణ వాహకత మరియు ఉష్ణ బదిలీ ప్రాంతం సాపేక్షంగా పెద్ద సర్క్యూట్ బోర్డ్ ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్‌లో ఒక అనివార్యమైన భాగం, దీని నిర్మాణం ఎపోక్సీ రెసిన్ సబ్‌స్ట్రేట్‌తో కూడి ఉంటుంది మరియు రాగి రేకు వైర్‌గా పూత పూయబడింది. ఎపోక్సీ సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క మందం 4 మిమీ, మరియు రాగి రేకు మందం 0.1 మిమీ. రాగి 400W/(m ℃) యొక్క ఉష్ణ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఎపోక్సీ 0.276W/(m ℃) మాత్రమే ఉష్ణ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది. జోడించిన రాగి రేకు చాలా సన్నగా ఉన్నప్పటికీ, ఇది వేడి మీద బలమైన మార్గదర్శక ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి దీనిని మోడలింగ్‌లో విస్మరించలేము.