Teknik PCB - Struktur reka panas dan ciri-ciri papan PCBA

Proses penyembuhan dan pemanasan PCBA sering menghasilkan perbezaan suhu yang besar. Apabila perbezaan suhu ini melebihi piawai, ia akan menyebabkan penywelding yang tidak baik. Oleh itu, kita mesti kawal perbezaan suhu semasa operasi. Design panas PCBA dibina oleh banyak bahagian, dan setiap bahagian mempunyai fungsi yang berbeza. Kita masih perlu faham.

Struktur reka panas papan pemprosesan-PCBA PCBA dan ciri-ciri strukturnya

Jika perbezaan suhu ini relatif besar, ia boleh menyebabkan tentera yang lemah, seperti pembukaan pin QFP, penghisap tali; batu makam dan pemindahan komponen cip; Pengurangan dan pecahan kongsi askar BGA, dll. Untuk sebab yang sama, kita boleh ubah kapasitas panas menyelesaikan beberapa masalah.

(1) Design panas pad sink panas

Dalam penyelamatan komponen sink panas, fenomena kurang tin pad a pad sink panas akan ditemui, yang merupakan situasi aplikasi biasa yang boleh diperbaiki oleh rekaan sink panas.

Untuk situasi di atas, anda boleh guna kaedah untuk meningkatkan kapasitas panas lubang penyebaran panas untuk merancang, sambungkan lubang penyebaran panas ke lapisan tanah dalaman, jika lapisan tanah kurang dari 6 lapisan, anda boleh mengisolasi bahagian dari lapisan isyarat sebagai lapisan penyebaran panas, sementara mengurangkan terbuka ke saiz terbuka yang paling kecil yang tersedia.

(2) Design panas jack mendarat kuasa tinggi

Dalam beberapa rekaan produk khas, lubang penyisihan kadang-kadang perlu disambung ke lapisan lapisan tanah/elektrik berbilang. Kerana masa kenalan antara pin dan gelombang tin semasa soldering gelombang sangat pendek, ia sering 2~3 s, jika jack adalah kapasiti panas relatif besar, dan suhu lead mungkin tidak memenuhi keperluan penywelding, membentuk kongsi solder sejuk.

Untuk menghindari situasi ini, desain yang dipanggil lubang bintang-bulan sering digunakan. Lubang penywelding dipisahkan dari lapisan tanah/elektrik, dan arus besar disedari melalui lubang kuasa.

(3) Design panas bagi kongsi solder BGA

Dalam keadaan proses pengumpulan bercampur, akan ada fenomena unik "pecahan pengumpulan" disebabkan oleh penyesalan satu arah bagi kongsi tentera. Sebab punca kekacauan ini ialah ciri-ciri proses pemasangan campuran sendiri, tetapi ia boleh dihantar melalui sudut BGA Optimize desain untuk membuatnya sejuk perlahan-lahan dan memperbaikinya.

Menurut pengalaman yang diberikan oleh kes ini, kongsi solder yang biasanya mengalami pengurangan dan pecahan ditempatkan di sudut BGA, dan kapasitas panas kongsi solder sudut BGA boleh meningkat atau kelajuan pemindahan panas boleh dikurangkan untuk menyegerakannya dengan kongsi solder lain atau untuk sejuk selepas itu. Pendingin menyebabkan ia patah di bawah tekanan warping BGA.

(4) Design pad komponen cip

Sebagaimana saiz komponen PCB cip semakin kecil, ada semakin banyak fenomena seperti pemindahan, batu makam, dan penukaran. Kejadian fenomena ini berkaitan dengan banyak faktor, tetapi rancangan panas pad adalah aspek yang mempunyai kesan relatif besar.

Jika satu hujung pad disambung ke wayar yang lebih luas dan hujung yang lain disambung ke wayar yang lebih sempit, keadaan pemanasan di kedua-dua sisi akan berbeza. Secara umum, pad yang disambung ke wayar lebar akan mencair terlebih dahulu (ini bertentangan dengan harapan umum. Secara umum dipercayai bahawa pad yang disambung ke wayar lebar akan mencair kerana kapasitas panas yang besar. Sebenarnya, wayar lebar menjadi sumber panas, yang berkaitan dengan kaedah pemanasan papan PCBA. ) Tekanan permukaan yang dijana oleh hujung cair pertama juga boleh mengganti komponen. Bahkan berputar.

(5) Kesan soldering gelombang pada permukaan komponen

BGA:

Kebanyakan pins BGA dengan jarak tengah pin 0.8 mm dan diatas tersambung ke lapisan sirkuit melalui vias. Semasa soldering gelombang, panas akan dipindahkan ke kongsi solder BGA di permukaan komponen melalui vias. Menurut kapasitas panas yang berbeza, beberapa tidak mencair, beberapa semi-mencair, dan mereka mudah untuk pecah dan gagal di bawah tindakan tekanan panas.

Kondensator Chip:

Kapdensator Chip sangat sensitif kepada tekanan dan susah untuk retak disebabkan tekanan mekanik dan panas. Dengan penggunaan luas gelombang soldering tray, komponen cip PCB di sempadan tetingkap tray mudah rosak kerana tekanan panas.