PCB THERMAL DESIGN HACK SA HORÚCI A ŤAŽKÝ

PCB under Thermal Imager

Vďaka nedávnemu nárastu cenovo dostupných služieb výroby dosiek plošných spojov sa veľa ľudí, ktorí čítajú Hackaday, práve teraz učí umeniu dizajnu PCB.Pre tých z vás, ktorí stále vyrábajú ekvivalent „Hello World“ FR4, všetky stopy sa dostávajú tam, kde majú byť, a to stačí.Nakoniec sa však vaše návrhy stanú ambicióznejšími a s touto pridanou zložitosťou prirodzene prídu aj nové úvahy o dizajne.Ako napríklad zabrániť vyhoreniu PCB pri vysokoprúdových aplikáciách?

To je presne tá otázka, ktorú chcel Mike Jouppi pomôcť zodpovedať, keď minulý týždeň hostil Hack Chat.Je to téma, ktorú berie tak vážne, že založil spoločnosť s názvom Thermal Management LLC, ktorá sa venuje pomoci inžinierom s tepelným dizajnom PCB.Tiež predsedal vývoju IPC-2152, štandardu pre správne dimenzovanie stôp obvodových dosiek na základe množstva prúdu, ktorý doska potrebuje preniesť.Toto nie je prvá norma, ktorá rieši danú problematiku, no určite je najmodernejšia a najkomplexnejšia.

Pre mnohých dizajnérov je bežné, že sa v niektorých prípadoch odvolávajú na údaje z 50. rokov minulého storočia, len z opatrnosti, aby zvýšili svoje stopy.Často je to založené na konceptoch, o ktorých Mike hovorí, že jeho výskum zistil nepresné, ako napríklad predpoklad, že vnútorné stopy PCB majú tendenciu byť horúcejšie ako vonkajšie stopy.Nový štandard je navrhnutý tak, aby pomohol dizajnérom vyhnúť sa týmto potenciálnym nástrahám, hoci poukazuje na to, že stále ide o nedokonalú simuláciu skutočného sveta;pre lepšie pochopenie tepelných charakteristík dosky je potrebné zvážiť ďalšie údaje, ako je montážna konfigurácia.

Aj pri takejto zložitej téme je potrebné mať na pamäti niekoľko všeobecne použiteľných tipov.Substráty majú vždy slabý tepelný výkon v porovnaní s meďou, takže použitie vnútorných medených plôch môže pomôcť viesť teplo cez dosku, povedal Mike.Pri práci s SMD dielmi, ktoré generujú veľa tepla, je možné použiť veľké medené priechody na vytvorenie paralelných tepelných ciest.

Ku koncu rozhovoru mal Thomas Shaddack zaujímavú myšlienku: Keďže odpor stôp sa zvyšuje s teplotou, dá sa to použiť na určenie teploty inak ťažko merateľných vnútorných stôp PCB?Mike hovorí, že koncept je správny, ale ak chcete získať presné údaje, musíte poznať nominálny odpor stopy, ktorú kalibrujete.Niečo, čo treba mať na pamäti v budúcnosti, najmä ak nemáte termokameru, ktorá vám umožní nahliadnuť do vnútorných vrstiev vášho PCB.

Zatiaľ čo hackerské rozhovory sú zvyčajne neformálne, tentoraz sme si všimli dosť pálčivé problémy.Niektorí ľudia majú veľmi špecifické problémy a potrebujú pomoc.Môže byť ťažké vyriešiť všetky nuansy zložitých problémov vo verejnom rozhovore, takže v niektorých prípadoch vieme, že Mike sa spája priamo s účastníkmi, aby s nimi mohol diskutovať o problémoch jeden na jedného.

Aj keď nemôžeme vždy zaručiť, že dostanete takýto druh personalizovanej služby, myslíme si, že je to dôkaz jedinečných príležitostí na vytváranie sietí, ktoré sú k dispozícii pre tých, ktorí sa zúčastňujú na Hack Chat, a ďakujeme Mikeovi za to, že sa postaral o to, aby každý odpovedal na najlepšie môže problém.

Hack Chat je týždenný online rozhovor, ktorý organizujú poprední odborníci zo všetkých kútov oblasti hackovania hardvéru.Je to zábavný a neformálny spôsob, ako sa dostať do kontaktu s hackermi, ale ak sa vám to nepodarí, tieto prehľadové príspevky a prepisy zverejnené na Hackaday.io vám zabezpečia, aby ste ich nepremeškali.

Fyzika 50-tych rokov teda stále platí, ale ak použijete veľa vrstiev a medzi nimi vstreknete veľa medi, vnútorné vrstvy nemusia byť viac izolačné.


Čas odoslania: 22. apríla 2022