Boardschaltungs-Temperaturanstieg-Rechner

Verständnis von Leitfaden zur Thermischen Gestaltung eines PCBs

Grundlegende Prinzipien

Die Wärmeleitmanagement auf einer PCB beinhaltet Kupferflächen, thermische Durchbohrungen und Schichtenstacking zur effektiven Abfuhr von Wärme aus den Komponenten.

ΔT = P × θja
Theta ja = 1 / Händigkeit × Anzahl der Kanäle
Reihenwiderstand Rvia = Induktivität L / Leitfähigkeit k × Fläche A × Anzahl der Schichten N
Länge = Leiterwiderstand / Widerständskoeffizient × Widerstandswiderstand × Widerstandsdicke

Gemeine Fragen

Was ist die Temperatur des PCB?

Leistungstemperatur bezieht sich auf die Betriebstemperatur von Druckplattenschaltungen während Betriebs- und Herstellungsprozesse. Sie beeinflusst die Zuverlässigkeit, Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von elektronischen Komponenten.

Zerstörungsfestheit von PCBs

ParameterTemperaturbereichHinweise
Operating Temperature-40°C to +85°CCommercial grade
Storage Temperature-55°C to +125°CNon-operating
Soldering Temperature230-260°CLead-free process

Optimal Temperatur für die Schweißarbeit von PCB

Empfohlene Solderdurchsatztemperaturen:

  • Bleifreies Schmelzglas: 315-330°C
  • Leitfähigkeitsverbindungsstoff: 350-370°C
  • Umwandlungspeak: 235-250°C
  • Handschweißtechnik: 300-350°C
  • Maximale Belichtungszeit: 10-30 Sekunden

Zweite Schlüsselparameter

Wichtige thermische Parameter für den PCB-Entwurf:

  • Kupferfläche
  • Durchmesser des Kupfer
  • Thermische Vias
  • Schichtzähler
  • Plattformmaterial
  • Komponentenleistung

Designfaktoren

Beachten Sie bei der thermischen Auslegung von PCB folgende Faktoren.

  • Komponentenlokalisierung
  • Kupferverteilung
  • Musterwerk
  • Schichtauflage
  • Luftstrom
  • Raumbeschränkungen

Optimierungstipps

Tipps zur Optimierung der Leitfähigkeit von PCBs unter Berücksichtigung der Hitze

  • Optimieren Sie Kupferfläche
  • Verwenden von Wärmekontakten
  • Denken Sie an die inneren Schichten
  • Optimieren Sie die Komponentenplatzierung
  • Zu thermaler Entlastung
  • Rücksicht auf Wärmeübertragung

Leitfaden zum Lager- und Transport von PCBs

PBG Speicher-temperatur und Feuchtigkeit

BedingungAnforderungDauer
Short-term Storage20-30°C, 30-60% RH<6 months
Long-term Storage15-25°C, 40-50% RH>6 months
Transportation-10-40°C, <85% RH<72 hours

Fehlersuche-Anleitung

P CB-Temperaturstandards

StandardBeschreibungAnforderungen
IPC-2221Generic PCB Design• Temperature ratings • Thermal management • Design guidelines
IPC-4101Base Materials• Tg specifications • Thermal properties • Material grades
J-STD-020Moisture Sensitivity• Reflow profiles • Storage conditions • Baking requirements

Industriestandards

Temperaturprüfstandards

  • IPC-TM-650 2.4.24: Glühwärmeübergängstemperatur
  • IPC-TM-650 2.4.25: Zeit bis zur Abheilung
  • IPC-9701: Temperaturzyklen
  • MIL-STD-883: Wärmetestung
  • JEDEC JESD22-A104: Temperaturzyklus

Konformitätsanforderungen

  • RoHS: Leiterfreie Schweißtemperatur
  • UL 796: Betriebstemperaturwerte
  • IEC 61189: Materialprüfverfahren
  • ISO 9455-17: Wärmegleichgewichtstests
  • ASTM D3850: Wärmeanalyseverfahren

Industriestandards

Temperaturprüfstandards

  • IPC-TM-650 2.4.24: Glühwärmeübergängstemperatur
  • IPC-TM-650 2.4.25: Zeit bis zur Abheilung
  • IPC-9701: Temperaturzyklen
  • MIL-STD-883: Wärmetestung
  • JEDEC JESD22-A104: Temperaturzyklus

Konformitätsanforderungen

  • RoHS: Leiterfreie Schweißtemperatur
  • UL 796: Betriebstemperaturwerte
  • IEC 61189: Materialprüfverfahren
  • ISO 9455-17: Wärmegleichgewichtstests
  • ASTM D3850: Wärmeanalyseverfahren

Dokumentationsanforderungen

Notwendige temperaturbezogene Dokumentation:

  • Geländedatenblätter mit Tg-Werten
  • Wärmeüberwachungsberichte
  • Temperaturprofilnachweise
  • Speicherbedingungsschilder
  • Thermalsimulationsergebnisse