HACKUL DE PROIECTARE TERMICĂ DE PCB DEvine fierbinte și greu

PCB under Thermal Imager

Datorită creșterii recente a serviciilor de producție de plăci de circuite accesibile, mulți oameni care citesc Hackaday abia acum învață arta designului PCB.Pentru cei dintre voi care încă produc echivalentul „Hello World” al FR4, toate urmele ajung acolo unde ar trebui să fie și asta este suficient.Dar, în cele din urmă, design-urile dvs. vor deveni mai ambițioase și, odată cu această complexitate adăugată, vor veni în mod natural noi considerente de design.De exemplu, cum să preveniți ca PCB-ul să se ardă singur în aplicații cu curent ridicat?

Exact aceasta este întrebarea la care Mike Jouppi a vrut să ajute să răspundă când a găzduit Hack Chat săptămâna trecută.Este un subiect pe care îl ia atât de în serios încât a înființat o companie numită Thermal Management LLC dedicată să-i ajute pe ingineri cu proiectarea termică PCB.El a condus, de asemenea, dezvoltarea IPC-2152, un standard pentru dimensionarea corectă a urmelor plăcii de circuite în funcție de cantitatea de curent pe care placa trebuie să o transporte.Acesta nu este primul standard care abordează problema, dar este cu siguranță cel mai modern și cuprinzător.

Pentru mulți designeri, este obișnuit ca aceștia să se refere la date care datează din anii 1950 în unele cazuri, pur și simplu din prudență de a-și spori urmele.Adesea, acest lucru se bazează pe concepte pe care Mike spune că cercetările sale le-au găsit inexacte, cum ar fi presupunerea că urmele interne ale unui PCB tind să fie mai fierbinți decât urmele externe.Noul standard este conceput pentru a ajuta designerii să evite aceste potențiale capcane, deși el subliniază că este încă o simulare imperfectă a lumii reale;trebuie luate în considerare date suplimentare, cum ar fi configurația de montare, pentru a înțelege mai bine caracteristicile termice ale plăcii.

Chiar și cu un subiect atât de complex, există câteva sfaturi aplicabile pe scară largă de reținut.Substraturile au întotdeauna performanțe termice slabe în comparație cu cuprul, astfel încât utilizarea planurilor interne de cupru poate ajuta la conducerea căldurii prin placă, a spus Mike.Atunci când aveți de-a face cu piese SMD care generează multă căldură, pot fi utilizate canale mari placate cu cupru pentru a crea căi termice paralele.

Spre sfârșitul conversației, Thomas Shaddack a avut un gând interesant: Deoarece rezistența urmelor crește odată cu temperatura, poate fi folosită aceasta pentru a determina temperatura urmelor PCB interne, altfel greu de măsurat?Mike spune că conceptul este solid, dar dacă doriți să obțineți citiri precise, trebuie să cunoașteți rezistența nominală a urmei pe care o calibrați.Ceva de reținut în viitor, mai ales dacă nu aveți o cameră termică care să vă permită să aruncați o privire în straturile interioare ale PCB-ului dvs.

În timp ce discuțiile cu hackeri sunt de obicei informale, de data aceasta am observat câteva probleme destul de uimitoare.Unii oameni au probleme foarte specifice și au nevoie de ajutor.Poate fi dificil să rezolvi toate nuanțele problemelor complexe într-un chat public, așa că, în unele cazuri, știm că Mike se conectează direct cu participanții, astfel încât să poată discuta problemele cu ei unu-la-unu.

Deși nu putem garanta întotdeauna că veți beneficia de acest tip de servicii personalizate, credem că este o dovadă a oportunităților unice de rețea disponibile pentru cei care participă la Hack Chat și îi mulțumim lui Mike pentru că a făcut eforturi suplimentare pentru a ne asigura că toată lumea răspunde la cel mai bine poate problema.

Hack Chat este o sesiune săptămânală de chat online găzduită de experți de top din toate colțurile domeniului de hacking hardware.Este o modalitate distractivă și informală de a intra în contact cu hackerii, dar dacă nu reușiți, aceste postări de prezentare generală și transcrieri postate pe Hackaday.io vă asigură că nu ratați.

Deci, fizica anilor 1950 încă se aplică, dar dacă folosiți o mulțime de straturi și injectați mult cupru între ele, straturile interioare s-ar putea să nu fie mai izolatoare.


Ora postării: Apr-22-2022