ТЕПЛОВОЙ ДИЗАЙН ПХД СТАЛ ГОРЯЧИМ И ТЯЖЕЛЫМ

PCB under Thermal Imager

Благодаря недавнему росту доступных услуг по производству печатных плат многие люди, читающие Hackaday, только сейчас изучают искусство проектирования печатных плат.Для тех из вас, кто все еще производит «Hello World», эквивалент FR4, все следы попадают туда, где они должны быть, и этого достаточно.Но со временем ваши проекты станут более амбициозными, и с этой дополнительной сложностью, естественно, появятся новые дизайнерские соображения.Например, как предотвратить перегорание печатной платы в сильноточных приложениях?

Это именно тот вопрос, на который Майк Юппи хотел помочь ответить, когда на прошлой неделе вел Hack Chat.К этой теме он относится настолько серьезно, что основал компанию под названием Thermal Management LLC, призванную помогать инженерам в теплотехническом проектировании печатных плат.Он также руководил разработкой IPC-2152, стандарта для правильного выбора размеров дорожек печатной платы в зависимости от величины тока, который должна пропускать плата.Это не первый стандарт, решающий эту проблему, но, безусловно, самый современный и всеобъемлющий.

Многие дизайнеры часто ссылаются на данные, относящиеся к 1950-м годам, в некоторых случаях просто из осторожности, чтобы увеличить свои следы.Часто это основано на концепциях, которые, по словам Майка, в его исследовании были признаны неточными, например, на предположении, что внутренние дорожки печатной платы имеют тенденцию быть более горячими, чем внешние дорожки.Новый стандарт разработан, чтобы помочь разработчикам избежать этих потенциальных ловушек, хотя он указывает, что это все еще несовершенная симуляция реального мира;дополнительные данные, такие как конфигурация монтажа, необходимо учитывать, чтобы лучше понять тепловые характеристики платы.

Даже при таком сложном предмете следует помнить о некоторых широко применимых советах.По словам Майка, подложки всегда имеют плохие тепловые характеристики по сравнению с медью, поэтому использование внутренних медных слоев может помочь отводить тепло через плату.При работе с деталями SMD, выделяющими много тепла, можно использовать большие переходные отверстия с медным покрытием для создания параллельных тепловых путей.

Ближе к концу беседы у Томаса Шаддака возникла интересная мысль: поскольку сопротивление дорожек увеличивается с температурой, можно ли это использовать для определения температуры трудноизмеримых внутренних дорожек печатной платы?Майк говорит, что концепция верна, но если вы хотите получить точные показания, вам необходимо знать номинальное сопротивление калибруемой трассы.О чем следует помнить в будущем, особенно если у вас нет тепловизионной камеры, позволяющей заглянуть во внутренние слои вашей печатной платы.

Хотя хакерские чаты обычно неформальны, на этот раз мы заметили некоторые довольно острые проблемы.Некоторые люди имеют очень специфические проблемы и нуждаются в некоторой помощи.Разрешить все нюансы сложных вопросов в общедоступном чате бывает сложно, поэтому в некоторых случаях мы знаем, что Майк напрямую связывается с участниками, чтобы обсудить с ними вопросы один на один.

Хотя мы не всегда можем гарантировать, что вы получите такое персонализированное обслуживание, мы считаем, что это свидетельство уникальных сетевых возможностей, доступных для тех, кто участвует в Hack Chat, и благодарим Майка за то, что он сделал все возможное, чтобы убедиться, что все отвечают на вопросы. лучше всего он может проблема.

Hack Chat — это еженедельный онлайн-чат, организованный ведущими экспертами из всех уголков области взлома оборудования.Это веселый и неформальный способ связаться с хакерами, но если вы не можете этого сделать, эти обзорные посты и стенограммы, размещенные на Hackaday.io, помогут вам не пропустить.

Таким образом, физика 1950-х годов все еще применима, но если вы используете много слоев и вставляете много меди между ними, внутренние слои могут не быть более изолирующими.


Время публикации: 22 апреля 2022 г.