ТЕРМИЧНИЯ ДИЗАЙН НА ПХБ СТАВА ГОРЕЩ И ТЕЖКИ

PCB under Thermal Imager

Благодарение на скорошния възход на достъпните услуги за производство на печатни платки, много хора, които четат Hackaday, току-що учат изкуството на дизайна на печатни платки.За тези от вас, които все още произвеждат еквивалента на “Hello World” на FR4, всички следи стигат там, където трябва да бъдат, и това е достатъчно.Но в крайна сметка вашите проекти ще станат по-амбициозни и с тази допълнителна сложност естествено ще дойдат нови съображения за дизайн.Например, как да предотвратите изгарянето на печатната платка при приложения с висок ток?

Точно на този въпрос Майк Джоупи искаше да помогне да отговори, когато беше домакин на Hack Chat миналата седмица.Това е тема, която той приема толкова сериозно, че стартира компания, наречена Thermal Management LLC, посветена на подпомагането на инженерите с термичен дизайн на печатни платки.Той също така ръководи разработването на IPC-2152, стандарт за правилно оразмеряване на следите на платката въз основа на количеството ток, който платката трябва да носи.Това не е първият стандарт, който разглежда проблема, но със сигурност е най-модерният и изчерпателен.

За много дизайнери е обичайно да се позовават на данни, датиращи от 50-те години на миналия век, в някои случаи просто от предпазливост, за да увеличат следите си.Често това се основава на концепции, за които Майк казва, че изследването му е намерило неточни, като например допускането, че вътрешните следи на печатна платка са склонни да са по-горещи от външните следи.Новият стандарт е предназначен да помогне на дизайнерите да избегнат тези потенциални клопки, въпреки че той посочва, че все още е несъвършена симулация на реалния свят;трябва да се вземат предвид допълнителни данни като конфигурация за монтаж, за да се разберат по-добре топлинните характеристики на платката.

Дори и при толкова сложна тема, има някои широко приложими съвети, които трябва да имате предвид.Субстратите винаги имат лоши топлинни характеристики в сравнение с медта, така че използването на вътрешни медни плоскости може да помогне за провеждането на топлина през платката, каза Майк.Когато се работи с SMD части, които генерират много топлина, големи медни отвори могат да се използват за създаване на паралелни термични пътища.

Към края на чата Томас Шадак имаше интересна мисъл: Тъй като съпротивлението на следите се увеличава с температурата, може ли това да се използва за определяне на температурата на иначе трудни за измерване вътрешни печатни платки?Майк казва, че концепцията е добра, но ако искате да получите точни показания, трябва да знаете номиналното съпротивление на следата, която калибрирате.Нещо, което трябва да имате предвид за напред, особено ако нямате термична камера, която ви позволява да надникнете във вътрешните слоеве на вашата печатна платка.

Докато хакерските чатове обикновено са неформални, този път забелязахме някои доста трогателни проблеми.Някои хора имат много специфични проблеми и се нуждаят от помощ.Може да е трудно да се разрешат всички нюанси на сложни проблеми в публичен чат, така че в някои случаи знаем, че Майк се свързва директно с присъстващите, за да може да обсъжда проблеми с тях един на един.

Въпреки че не винаги можем да гарантираме, че ще получите такъв вид персонализирана услуга, смятаме, че това е доказателство за уникалните възможности за работа в мрежа, достъпни за тези, които участват в Hack Chat, и благодарим на Майк, че направи допълнителната миля, за да се увери, че всеки отговаря на най-добре може да има проблеми.

Hack Chat е седмична онлайн чат сесия, организирана от водещи експерти от всички краища на областта на хардуерното хакване.Това е забавен и неформален начин да се свържете с хакери, но ако не можете да успеете, тези обзорни публикации и преписи, публикувани в Hackaday.io, гарантират, че няма да пропуснете.

Така че физиката от 50-те години на миналия век все още е в сила, но ако използвате много слоеве и инжектирате много мед между тях, вътрешните слоеве може да не са по-изолиращи.


Време на публикация: 22 април 2022 г