HACK THIẾT KẾ NHIỆT PCB CÓ NẶNG VÀ NẶNG

PCB under Thermal Imager

Nhờ sự gia tăng gần đây của các dịch vụ sản xuất bảng mạch giá cả phải chăng, nhiều người đọc Hackaday hiện đang học nghệ thuật thiết kế PCB.Đối với những người trong số các bạn vẫn đang sản xuất “Hello World” tương đương với FR4, tất cả các dấu vết đều đang ở đúng vị trí của chúng, và vậy là đủ.Nhưng cuối cùng, các thiết kế của bạn sẽ trở nên tham vọng hơn, và với sự phức tạp tăng thêm này, đương nhiên sẽ có những cân nhắc về thiết kế mới.Ví dụ, làm thế nào để ngăn PCB tự cháy trong các ứng dụng hiện nay?

Đó chính xác là câu hỏi mà Mike Jouppi muốn giúp trả lời khi anh ấy tổ chức Hack Chat vào tuần trước.Đó là một chủ đề mà anh ấy coi trọng đến mức anh ấy đã thành lập một công ty có tên là Thermal Management LLC chuyên giúp các kỹ sư thiết kế nhiệt PCB.Ông cũng chủ trì việc phát triển IPC-2152, một tiêu chuẩn để định kích thước phù hợp các dấu vết bảng mạch dựa trên lượng dòng điện mà bảng mạch cần mang.Đây không phải là tiêu chuẩn đầu tiên để giải quyết vấn đề này, nhưng nó chắc chắn là tiêu chuẩn hiện đại và toàn diện nhất.

Đối với nhiều nhà thiết kế, trong một số trường hợp, họ thường đề cập đến dữ liệu có từ những năm 1950, chỉ đơn giản là do thận trọng để tăng dấu vết của chúng.Thông thường, điều này dựa trên các khái niệm mà Mike cho biết nghiên cứu của ông đã tìm thấy không chính xác, chẳng hạn như giả định rằng các dấu vết bên trong của PCB có xu hướng nóng hơn các dấu vết bên ngoài.Tiêu chuẩn mới được thiết kế để giúp các nhà thiết kế tránh được những cạm bẫy tiềm ẩn này, mặc dù ông chỉ ra rằng nó vẫn là một mô phỏng không hoàn hảo của thế giới thực;dữ liệu bổ sung như cấu hình lắp đặt cần được xem xét để hiểu rõ hơn về các đặc tính nhiệt của bo mạch.

Ngay cả với một chủ đề phức tạp như vậy, có một số mẹo áp dụng rộng rãi cần ghi nhớ.Mike cho biết, vật liệu nền luôn có hiệu suất nhiệt kém hơn so với đồng, vì vậy việc sử dụng các mặt phẳng đồng bên trong có thể giúp dẫn nhiệt qua bo mạch.Khi xử lý các bộ phận SMD tạo ra nhiều nhiệt, có thể sử dụng các vias lớn mạ đồng để tạo ra các đường dẫn nhiệt song song.

Vào cuối cuộc trò chuyện, Thomas Shaddack đã có một suy nghĩ thú vị: Vì điện trở của các vết tăng theo nhiệt độ, liệu điều này có thể được sử dụng để xác định nhiệt độ của các vết PCB bên trong khó đo lường không?Mike nói rằng khái niệm này là đúng đắn, nhưng nếu bạn muốn có được kết quả đọc chính xác, bạn cần biết điện trở danh định của dấu vết mà bạn đang hiệu chuẩn.Một điều cần ghi nhớ trong tương lai, đặc biệt nếu bạn không có camera nhiệt cho phép bạn nhìn vào các lớp bên trong PCB của mình.

Mặc dù các cuộc trò chuyện của hacker thường không chính thức, nhưng lần này chúng tôi nhận thấy một số vấn đề khá sâu sắc.Một số người có vấn đề rất cụ thể và cần một số trợ giúp.Có thể khó giải quyết tất cả các sắc thái của các vấn đề phức tạp trong một cuộc trò chuyện công khai, vì vậy trong một số trường hợp, chúng tôi biết rằng Mike đang kết nối trực tiếp với những người tham dự để anh ấy có thể thảo luận trực tiếp các vấn đề với họ.

Mặc dù không phải lúc nào chúng tôi cũng đảm bảo rằng bạn sẽ nhận được loại dịch vụ được cá nhân hóa đó, nhưng chúng tôi nghĩ rằng đó là minh chứng cho các cơ hội kết nối độc đáo dành cho những người tham gia Hack Chat và cảm ơn Mike đã đi xa hơn nữa để đảm bảo rằng mọi người trả lời tốt nhất anh ta có thể gặp vấn đề.

Hack Chat là một phiên trò chuyện trực tuyến hàng tuần được tổ chức bởi các chuyên gia hàng đầu từ tất cả các lĩnh vực hack phần cứng.Đây là một cách thú vị và thân mật để liên lạc với tin tặc, nhưng nếu bạn không thể thực hiện được, những bài đăng tổng quan và bảng điểm này được đăng lên Hackaday.io đảm bảo bạn sẽ không bỏ lỡ.

Vì vậy, vật lý của những năm 1950 vẫn được áp dụng, nhưng nếu bạn sử dụng nhiều lớp và bơm nhiều đồng vào giữa, các lớp bên trong có thể không cách điện hơn.


Thời gian đăng bài: Tháng 4-22-2022