Entrées thermiques de conception de PCB : Cuivre lourd, chemins de chaleur de métal-core et

Une thermique PCB est un système de sources de chaleur, cuivre et chemins diélectriques, interfaces, contacts mécaniques et conditions ambiantes. Choisir le cuivre lourd ou une construction à noyau métallique sans cartographie qui permet de déplacer la chaleur sans résoudre l'interface limitante. Un examen utile du fournisseur commence donc par les pertes et les températures que le projet doit gérer.

Cet article est la propriété de Cadre de décision et pour l'entrée thermique transversale. Les Cuivre lourd PCB, Noyau métallique PCB et Électronique de puissance PCB Les pages restent une capacité commerciale et destination des applications. Toute valeur matérielle, limite actuelle ou le résultat thermique doit être confirmé pour le projet libéré.

Réponse directe: quand devriez-vous choisir le cuivre lourd ou métal-core PCB?

Choisir seulement après avoir cartographié le courant électrique et Le cuivre lourd est évalué lorsque la section transversale du conducteur, la distribution du courant et La construction à noyau métallique est évaluée lorsque la chaleur doit traverser une couche isolante dans un épandeur métallique. ou interface mécanique. La voie correcte dépend du diélectrique, de l'isolement, de la géométrie, de l'assemblage et Conditions de refroidissement.

Construire une carte d'entrée thermique avant l'empilage

Énumérer chaque source de perte significative par état de fonctionnement: continu, intermittent, démarrage, surcharge et Enregistrez comment la perte a été calculée, la limite de température qui la régit, la plage ambiante, le débit d'air. ou hypothèses de boîtier, orientation de montage, sources de chaleur à proximité et l'évier extérieur prévu ou interface châssis.

Les périphériques analogiques Texas Instruments et mettent tous deux l'accent sur le chemin PCB autour des vias exposés et. Traitez le guidage du paquet comme une entrée dans le modèle d'application, puis vérifiez le modèle de terrain réel, la connexion à la soudure, les conditions aux limites du réseau en cuivre et.

Entrées séparées, chemins et preuves

Le cuivre lourd change plus que la surface du conducteur

Un cuivre plus lourd peut soutenir une distribution de courant ou objectif de diffusion de la chaleur, mais le résultat final dépend également de traces de cols, de plots, de trous plaqués, de transitions de couches, d'équilibre du cuivre, de gravure et l'empilement diélectrique. Le goulot d'étranglement critique peut s'asseoir à un connecteur, borne, par l'intermédiaire du champ ou terre plutôt que dans la région de cuivre la plus large.

Donnez au fabricant une carte actuelle et la géométrie qui ne peut pas changer. Demandez comment le cuivre fini affecte l'espacement de la ligne et, les caractéristiques plaquées, l'enregistrement, la symétrie d'empilage et la finition de surface choisie. Évitez de convertir un tableau de courant générique en une évaluation de projet sans la même géométrie de conducteur, l'environnement etQ.

La construction Metal-core ajoute une route basée sur l'interface

Un substrat métallique isolé ou autre construction de noyau métallique place une couche métallique derrière un système diélectrique de sorte que la chaleur peut se propager vers une interface mécanique. Le diélectrique reste une partie du chemin électrique thermique et. Son épaisseur, exigence électrique, système de matériau, motif de cuivre, géométrie du noyau et contact à la structure externe doit être examiné ensemble.

Le noyau métallique ne définit pas à lui seul la température de jonction. Couverture de soudure, coussinet de composant, diélectrique, contact carte-puits, matériau d'interface, planéité, fixations, flux d'air et le châssis de l'évier ou peut dominer différentes parties du chemin. Indiquez si la carte est le dernier diffuseur de chaleur ou un lien dans un ensemble de refroidissement plus grand.

Noyau de cuivre lourd versus métal

Certaines conceptions peuvent combiner des approches; d'autres sont contraintes par la densité de routage, l'assemblage double face, l'isolation, le coût mécanique ou. La comparaison doit être effectuée sur la même méthode d'acceptation des cas d'exploitation et, et non sur des propriétés de titre non liées.

Les avions en cuivre et ont besoin d'une destination définie

Vias peut connecter un terrain de composant à l'interne ou cuivre du côté opposé, mais leur effet dépend du placement, du trou fini, du placage ou remplissage, processus de soudure et la zone disponible pour recevoir et Les dispositifs analogiques avertissent que le potentiel électrique exposé au tampon doit également être vérifié à partir de la documentation des composants. Un via thermique n'est pas utile simplement parce qu'il apparaît sous un emballage; le chemin en aval et La méthode d'assemblage doit être intentionnelle.

Demandez au fournisseur de composants, PCB fabricant et assembleur d'examiner le même modèle de terrain. Via-dans-pad traitement, risque de mèche de soudure, conception de pochoir, vide acceptation et inspection peut affecter la connexion thermique. Ces choix appartiennent à la fabrication et assemblage paquet.

La mesure de modèle et doit partager des conditions

Documenter les propriétés des matériaux et hypothèses d'interface utilisées dans la simulation, y compris leur source et Définir les états de puissance, la température ambiante, le débit d'air, le montage, les hypothèses d'émissivité, le cas échéant et où la température est évaluée. Pour la mesure, les capteurs d'état ou méthode d'imagerie, emplacements, critères de stabilisation, charge de fonctionnement et incertitude.

Un modèle peut comparer les trajectoires candidates; un prototype de mesure peut tester le système assemblé dans des conditions spécifiées. Aucun des deux ne devient une classification universelle. Conservez les preuves avec la carte exacte, le composant, l'assemblage et révisions mécaniques qu'il représente.

Flux d'examen de la voie thermique

1. Sources de perte de carte, chemins de courant, états de fonctionnement et régissant les limites de température.
2. Définissez l'ambiance, le flux d'air, le boîtier, les interfaces de montage de l'évier externe et.
3. Comparez les constructions conventionnelles à noyau métallique et en cuivre lourd à ces entrées.
4. Modèle de refroidissement externe en cuivre, diélectrique, vias, paquets, contacts et comme un seul chemin.
5. Passez en revue les contraintes mécaniques de fabrication, d'assemblage et d'inspection et avec les fournisseurs.
6. Relâchez la pile sélectionnée, la méthode d'acceptation et révision contrôlée plan de preuves.

Thermique PCB liste de contrôle de devis

• Gerber ou ODB++, foret, empilement et étirage mécanique contrôlé.
• Liste des composants, le placement et a identifié des sources de courant de chaleur ou.
• État de fonctionnement, cycle d'utilisation, conditions ambiantes de refroidissement et.
• Températures admissibles ou augmente et la source de chaque limite.
• Cuivre, diélectrique, noyau, via et exigences d'isolation.
• Exigences d'assemblage exposées, pochoir, soudure, inspection et.
• Évier externe, châssis, matériau d'interface, fixation contraintes de planéité et.
• Modèle, prototype d'essai, rapports d'attentes de changement d'approbation et.

Soumettre le paquet contrôlé par Obtenez une soumission pour un projet spécifique PCB fabrication Incluez des hypothèses non résolues afin que la rétroaction technique puisse les fermer avant que la voie thermique ne soit libérée.