Το PCB THERMAL DESIGN HACK ΓΙΝΕΤΑΙ ΚΑΥΤΟ ΚΑΙ ΒΑΡΥ

PCB under Thermal Imager

Χάρη στην πρόσφατη άνοδο των προσιτών υπηρεσιών παραγωγής κυκλωμάτων, πολλοί άνθρωποι που διαβάζουν το Hackaday μόλις τώρα μαθαίνουν την τέχνη του σχεδιασμού PCB.Για όσους από εσάς εξακολουθείτε να παράγετε το αντίστοιχο "Hello World" του FR4, όλα τα ίχνη φτάνουν εκεί που υποτίθεται ότι είναι, και αυτό είναι αρκετό.Αλλά τελικά, τα σχέδιά σας θα γίνουν πιο φιλόδοξα, και με αυτήν την πρόσθετη πολυπλοκότητα θα προκύψουν φυσικά νέα σχεδιαστικά ζητήματα.Για παράδειγμα, πώς να αποτρέψετε την καύση του PCB σε εφαρμογές υψηλού ρεύματος;

Αυτή ακριβώς είναι η ερώτηση που ήθελε να απαντήσει ο Mike Jouppi όταν διοργάνωσε το Hack Chat την περασμένη εβδομάδα.Είναι ένα θέμα που παίρνει τόσο σοβαρά που ίδρυσε μια εταιρεία που ονομάζεται Thermal Management LLC αφιερωμένη στο να βοηθά μηχανικούς με το θερμικό σχεδιασμό PCB.Προήδρευσε επίσης στην ανάπτυξη του IPC-2152, ενός προτύπου για το σωστό μέγεθος των ιχνών της πλακέτας κυκλώματος με βάση την ποσότητα ρεύματος που χρειάζεται να μεταφέρει η πλακέτα.Αυτό δεν είναι το πρώτο πρότυπο για την αντιμετώπιση του ζητήματος, αλλά είναι σίγουρα το πιο σύγχρονο και ολοκληρωμένο.

Για πολλούς σχεδιαστές, είναι σύνηθες να αναφέρονται σε δεδομένα που χρονολογούνται από τη δεκαετία του 1950 σε ορισμένες περιπτώσεις, απλώς από σύνεση για να αυξήσουν τα ίχνη τους.Συχνά αυτό βασίζεται σε έννοιες που ο Mike λέει ότι η έρευνά του βρήκε ανακριβείς, όπως η υπόθεση ότι τα εσωτερικά ίχνη ενός PCB τείνουν να είναι πιο ζεστά από τα εξωτερικά ίχνη.Το νέο πρότυπο έχει σχεδιαστεί για να βοηθήσει τους σχεδιαστές να αποφύγουν αυτές τις πιθανές παγίδες, αν και επισημαίνει ότι εξακολουθεί να είναι μια ατελής προσομοίωση του πραγματικού κόσμου.Πρέπει να ληφθούν υπόψη πρόσθετα δεδομένα, όπως η διαμόρφωση τοποθέτησης, για την καλύτερη κατανόηση των θερμικών χαρακτηριστικών της πλακέτας.

Ακόμη και με ένα τόσο περίπλοκο θέμα, υπάρχουν ορισμένες ευρέως εφαρμόσιμες συμβουλές που πρέπει να έχετε κατά νου.Τα υποστρώματα έχουν πάντα κακή θερμική απόδοση σε σύγκριση με τον χαλκό, επομένως η χρήση εσωτερικών χάλκινων επιπέδων μπορεί να βοηθήσει στη μεταφορά θερμότητας μέσω της σανίδας, είπε ο Mike.Όταν αντιμετωπίζετε εξαρτήματα SMD που παράγουν πολλή θερμότητα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν μεγάλες επιχαλκωμένες διόδους για τη δημιουργία παράλληλων θερμικών μονοπατιών.

Προς το τέλος της συνομιλίας, ο Thomas Shaddack είχε μια ενδιαφέρουσα σκέψη: Εφόσον η αντίσταση των ιχνών αυξάνεται με τη θερμοκρασία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας των κατά τα άλλα δύσκολα μετρήσιμων εσωτερικών ιχνών PCB;Ο Mike λέει ότι η ιδέα είναι καλή, αλλά αν θέλετε να έχετε ακριβείς μετρήσεις, πρέπει να γνωρίζετε την ονομαστική αντίσταση του ίχνους που βαθμονομείτε.Κάτι που πρέπει να θυμάστε στο μέλλον, ειδικά αν δεν έχετε θερμική κάμερα που σας επιτρέπει να κοιτάξετε στα εσωτερικά στρώματα του PCB σας.

Ενώ οι συνομιλίες των χάκερ είναι συνήθως ανεπίσημες, αυτή τη φορά παρατηρήσαμε μερικά αρκετά οδυνηρά ζητήματα.Μερικοί άνθρωποι έχουν πολύ συγκεκριμένα προβλήματα και χρειάζονται κάποια βοήθεια.Μπορεί να είναι δύσκολο να επιλυθούν όλες οι αποχρώσεις περίπλοκων ζητημάτων σε μια δημόσια συνομιλία, επομένως σε ορισμένες περιπτώσεις, γνωρίζουμε ότι ο Mike συνδέεται απευθείας με τους συμμετέχοντες, ώστε να μπορεί να συζητήσει θέματα μαζί τους ένας προς έναν.

Αν και δεν μπορούμε πάντα να εγγυηθούμε ότι θα λαμβάνετε αυτό το είδος εξατομικευμένης υπηρεσίας, πιστεύουμε ότι είναι απόδειξη των μοναδικών ευκαιριών δικτύωσης που είναι διαθέσιμες σε όσους συμμετέχουν στο Hack Chat και ευχαριστούμε τον Mike που έκανε το επιπλέον μίλι για να βεβαιωθεί ότι όλοι θα απαντήσουν στο το καλύτερο που μπορεί να έχει πρόβλημα.

Το Hack Chat είναι μια εβδομαδιαία διαδικτυακή συνεδρία συνομιλίας που φιλοξενείται από κορυφαίους ειδικούς από όλες τις γωνιές του τομέα της πειρατείας υλικού.Είναι ένας διασκεδαστικός και άτυπος τρόπος να έρθετε σε επαφή με χάκερ, αλλά αν δεν μπορείτε να τα καταφέρετε, αυτές οι αναρτήσεις επισκόπησης και οι μεταγραφές που δημοσιεύονται στο Hackaday.io φροντίζουν να μην χάσετε.

Έτσι, η φυσική της δεκαετίας του 1950 εξακολουθεί να ισχύει, αλλά αν χρησιμοποιείτε πολλά στρώματα και εγχύετε πολύ χαλκό ενδιάμεσα, τα εσωτερικά στρώματα μπορεί να μην είναι πιο μονωτικά.


Ώρα δημοσίευσης: Απρ-22-2022