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如何处理线路板的热可靠性问题

时间:2014-09-03 15:40:44来源:6165金沙总站浏览次数:2789

    通常情况下,线路板板上的铜箔散布是非常杂乱的,难以精确建模。因而,建模时需求简化布线的形状,尽量做出与实践线路板板挨近的ANSYS模型线路板板上的电子元件...
通常情况下,线路板板上的铜箔散布是非常杂乱的,难以精确建模。因而,建模时需求简化布线的形状,尽量做出与实践线路板板挨近的ANSYS模型线路板板上的电子元件也可以使用简化建模来模拟,如MOS管、集成电路块等。

1. 热分析
热剖析可协助规划人员断定线路板上部件的电气功能,协助规划人员断定元件或线路板板是不是会由于高温而烧坏。简略的热剖析仅仅核算线路板的平均温度,杂乱的则要对含多个线路板板的电子设备树立瞬态模型。热剖析的精确程度终究取决于线路板规划人员所供给的元件功耗的精确性。在许多使用中分量和物理尺寸非常重要,假如元件的实践功耗很小,可能会致使规划的安全系数过高,从而使线路板的规划选用与实践不符或过于保存的元件功耗值作为依据进行热剖析。与之相反(一起也更为严重)的是热安全系数规划过低,也即元件实践运行时的温度比剖析人员猜测的要高,此类问题通常要经过加装散热装置或电扇对线路板进行冷却来处理。这些外接附件增加了成本,并且延长了制作时刻,在规划中参加电扇还会给可靠性带来不稳定因素,因而线路板板首要选用主动式而不是被动式冷却方法(如天然对流、传导及辐射散热)。

2. 线路板板简化建模
建模前剖析线路板板中首要的发热器材有哪些,如MOS管和集成电路块等,这些元件在作业时将大多数损耗功率转化为热量。因而,建模时首要需求思考这些器材。此外,还要思考线路板基板上,作为导线涂敷的铜箔。它们在规划中不光起到导电的效果,还起到传导热量的效果,其热导率和传热面积都比较大线路板板是电子电路不行短少的组成部分,它的构造由环氧树脂基板和作为导线涂敷的铜箔组成。环氧树脂基板的厚度为4mm,铜箔的厚度为0.1mm。铜的导热率为400W/(m℃),而环氧树脂的导热率仅为0.276W/(m℃)。虽然所加的铜箔很薄很细,却对热量有激烈的引导效果,因而在建模中是不能疏忽的。
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