שְׁאֵלָה:
נדרש משטח PCB כדי לקרר חבילת EP של SOIC-8
Want2Know
2017-08-25 20:23:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

יש לי חלק בחבילת EP של SOIC-8. ה- "EP" מציין שמדובר בחבילה עם כרית חשופה שיכולה להעביר חום ל- PCB. הייתי רוצה להבין טוב יותר כמה משטח pcb אני צריך כדי לקרר את החלק ברמות צריכת חשמל שונות. נניח 1 וואט 1/2 וואט ו 0.1 וואט.

קראתי כמה ניירות לבנים. הם בעצם אומרים:

PD = (TJ - T A) / θJA

איפה θJA = תטא ג'ה (צומת לסביבה) ב C / W TJ = דירוג טמפרטורת צומת ב- C T A = טמפרטורת הסביבה ב- C. PD = כוח מתפזר בוואט

θJA ניתן לפצל לשלושה חלקים המצטברים:

θJA = θJC + θCS + θSA

היכן: θJC = תטא JC (צומת למקרה) ° C / W θCS = תטא CS (מקרה עד גוף קירור) ° C / W. θSA = תטא SA (גוף קירור לסביבה) ° C / W

גליון הנתונים של החלק מלמד אותי: θJC = 10 ° C / W TJ = 150 מעלות צלזיוס

אני יכול לחשוב על טמפרטורת סביבה נניח 22 ° C

אבל אז אני עדיין חסר את הדברים הבאים: θCS ו- θSA. יכולתי לדמיין ש- CS הוא זניח, האם זה נכון? θSA קשה לי שאני מתכוון להשתמש באמצעות דרך בכדי להעביר את החום לצד השני של ה- PCB, אך אני לא מוצא שום נתונים שנותנים לי מושג באיזה מספר אוכל להשתמש עבור θSA. אני גם מתקשה להבין אם אני צריך PCB של 35um (1oz) או 70um (2oz).

ככל שהאזור המפזר גדול יותר, כך הוא טוב יותר (עד גבול).
שְׁלוֹשָׁה תשובות:
Ale..chenski
2017-08-25 22:16:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

זו למעשה שאלה די עמוקה. למרבה המזל, יש רובד נרחב של ספרות בנושא זה. אתה בעצם בדרך הנכונה, אך משום מה לא הגעת למאמרים הנכונים.

כן, אם הרפידה מולחמת, אתה יכול להניח ש- θCS כאפס.

לגבי ויאות, התנגדות תרמית אופיינית של יותר מ- 1.6mm FR4 PCB היא 130 עד 250 ° C / W, תלוי בערימה למעלה ובגודל. אז היית צריך כמה מהם ישפיעו. לחלופין, תוכלו ליצור קוטר אחד של 2 מ"מ דרך ולמלא אותו בלחמה. יש הרבה מחשבונים בנושא זה, Google עבור "עמידות תרמית באמצעות מחשבון".

כל הפרטים מוסברים בצורה מושלמת באמצעות נוסחאות ודוגמאות מעשיות ב הערת יישום AN-2020 זו.

התוצאות הסופיות יהיו תלויות בפרטי תנאי הסביבה, בין אם הלוח מכוון אנכית ובין אם אופקי, האם יש מכשולים לזרימת אוויר טבעית, או שיש אוורור מאולץ מסביב. תמונה תרמית של PCB תסייע מאוד להעריך את מצב תרמית הלוח, ובמידת הצורך יש לבצע תיקוני תכנון.

אבל עבור פיזור 1W ומשטח תרמי של 3x3mm מולחמים ל- PCB 1.5 גרם, לא הייתי דואג הרבה, בהתחשב ב- TJ = 150 ° C.

analogsystemsrf
2017-08-26 09:42:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

רדיד הנחושת הסטנדרטי --- אונקיה לכל רגל מרובע, בעובי 35 מיקרון, בעובי 1.4 מילימטר --- בעל עמידות תרמית של 70 מעלות צלזיוס מקצה אחד של הריבוע לקצה הנגדי של הריבוע.

לפיכך 0.1 "עקבות ארוכים, ברוחב 0.01", יחס גובה-רוחב של 10: 1 ו -10 ריבועי נייר כסף, בעלי עמידות תרמית לאורך העקבה של 10 * 70 = 700 מעלות צלזיוס לוואט.

למפזר חום כזה יש 70/8 = 9 מעלות צלזיוס לוואט

schematic

לדמות את המעגל הזה - סכמטי שנוצר באמצעות CircuitLab

Misunderstood
2017-11-11 04:21:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

זהו משאב טוב: HeatSinkCalculator
יש להם שימוש מוגבל בפונקציונליות.

ניתן גם לבצע ניתוח תרמי באמצעות ה- WebBench של TI.

לייצור ה- LED יש תיעוד טוב על עיצוב PCB.
קרי: מיטוב ביצועים תרמיים של PCB

בקשר לוויות תרמיות עשיתי מחקר רב וההסכמה הייתה להשתמש בחורים של 15 מייל המרוחקים על מרכזי 35 מייל ובמרבי של 15 חורים. והשתמש בנחושת 2 עוז.

מצאתי שהשיטה באמצעות תרמית אינה מספקת. מה שעשיתי היה להאריך את הכרית התרמית בשכבה העליונה של ה- PCB בקצה אחד של השבב עם כרית גדולה יותר עם חור בורג 4/40 או 3 מ"מ כדי להרכיב גוף קירור.

המחשבה שלי על שיטה זו הייתה ההתנגדות התרמית תהיה הנמוכה ביותר בשכבה העליונה.

דבר נוסף שעשיתי היה להשתמש בשטח PCB נחושת חשוף כשלא היה צורך בקירור. לכרית נחושת מחומצנת יש פליטה תרמית גבוהה בהרבה.

enter image description here



נורית

enter image description here

enter image description here



שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...