Jak rozwiązać problem niezawodności termicznej płytek drukowanych

Nov 27, 2019

Niezawodność termiczna obwodów drukowanych zawsze była kwestią, która najbardziej niepokoi wszystkich. Dzisiaj producenci płytek drukowanych porozmawiają z Tobą na temat tego problemu.

W normalnych okolicznościach rozkład folii miedzianej na płytce drukowanej jest bardzo skomplikowany i trudny do dokładnego modelowania. Dlatego kształt okablowania należy uprościć podczas modelowania, a model ANSYS blisko rzeczywistej płytki drukowanej powinien być możliwie jak najbliżej. Komponenty elektroniczne na płytce drukowanej można również symulować poprzez uproszczone modelowanie, takie jak zintegrowana lampa MOS

Analiza termiczna

Producenci płytek drukowanych wprowadzają analizę termiczną, aby pomóc projektantom określić parametry elektryczne komponentów na płytce drukowanej i pomóc projektantom ustalić, czy komponenty lub płytki drukowane wypalą się z powodu wysokich temperatur. Prosta analiza termiczna oblicza jedynie średnią temperaturę płytki drukowanej, podczas gdy bardziej skomplikowana potrzeba ustanowienia modelu przejściowego dla urządzeń elektronicznych z wieloma płytkami drukowanymi. Dokładność analizy termicznej ostatecznie zależy od dokładności zużycia energii przez element dostarczonej przez projektanta płytki.

Waga i rozmiar fizyczny są bardzo ważne w wielu aplikacjach. Jeśli rzeczywiste zużycie energii przez element jest małe, współczynnik bezpieczeństwa konstrukcji może być zbyt wysoki, tak że konstrukcja płytki drukowanej wykorzystuje wartość zużycia energii przez element niezgodny z faktycznym lub zbyt konserwatywnym. Wykonaj analizę termiczną. Natomiast (i poważniej) współczynnik bezpieczeństwa termicznego jest zbyt niski, to znaczy temperatura elementu podczas rzeczywistej pracy jest wyższa niż przewidywano analityk. Takie problemy zazwyczaj wymagają instalacji radiatora lub wentylatora na płytce drukowanej. Ochłodź to. Te akcesoria zewnętrzne zwiększają koszty i przedłużają czas produkcji. Dodanie wentylatora do projektu przyniesie niestabilność niezawodności. Dlatego na płytce drukowanej stosowane są głównie aktywne, a nie pasywne metody chłodzenia (takie jak naturalna konwekcja, przewodzenie i promieniowanie). Chłodzenie).

2. Uproszczone modelowanie płytek drukowanych

Przed modelowaniem należy przeanalizować, jakie są główne elementy grzewcze na płytce drukowanej, takie jak lampy MOS i bloki układów scalonych itp. Elementy te przekształcają większość mocy stratnej w ciepło podczas pracy. Dlatego te urządzenia należy wziąć pod uwagę podczas modelowania. Ponadto należy wziąć pod uwagę folię miedzianą powleczoną jako ołów na podłożu płytki drukowanej. Odgrywają one nie tylko rolę przewodzącą w projektowaniu, ale także odgrywają rolę w przewodzeniu ciepła. Ich przewodność cieplna i powierzchnia wymiany ciepła są stosunkowo duże. Płytki drukowane są niezbędną częścią obwodów elektronicznych. Jego struktura wykonana jest z podłoża z żywicy epoksydowej. Składa się z folii miedzianej pokrytej ołowiem. Grubość podłoża epoksydowego wynosiła 4 mm, a grubość folii miedzianej 0,1 mm.

1

Może ci się spodobać również