電路設計 - PCB熱設計檢查方法

(1) Inspection method of PCB熱設計：熱電偶

熱電現象的實際應用當然是使用熱電偶量測溫度。 電子能量和散射之間的複雜關係使得不同金屬的熱電勢不同。 由於熱電偶是這樣一種裝置，其兩個電極之間的熱電勢差表示熱電偶熱端和冷端之間的溫差。 如果所有金屬和合金的熱電勢不同，則不可能使用熱電偶量測溫度。 這種電位差被稱為斯切比克效應。 對於不同資料的一對導線a和B，一個結保持在溫度T1，兩個自由端保持在較低的溫度To。 接觸點和自由端均位於溫度均勻的區域，並且兩個導體經歷相同的溫度梯度。 為了能够量測自由端A和B之間的熱電勢差，將一對相同資料的導體C分別連接到溫度為to的導體A和B，並連接到溫度為T1的探測器。 顯然，Seebeck效應並非連接點處的現象，而是與溫度梯度有關的現象。 為了正確理解熱電偶的效能，這一點無論怎樣強調都不為過。

熱電偶溫度測量的應用範圍非常廣泛，遇到的問題也多種多樣。 囙此，本章只能涵蓋熱電偶溫度測量的一些重要方面。 熱電偶仍然是許多行業的主要溫度測量方法之一，尤其是在煉鋼和石化行業。 然而，隨著電子技術的進步，電阻溫度計在工業中的應用越來越廣泛，熱電偶不再是唯一和最重要的工業溫度計。

The advantage of resistance 這個rmometers compared with thermocouples (resistance measurement and thermoelectric potential measurement) lies in the fundamental difference in the working principles of the two PCB組件. 電阻溫度計訓示電阻元件所在區域的溫度, 它與鉛和鉛沿線的溫度梯度無關. 然而, 熱電偶通過量測冷端兩個電極之間的電位差來量測冷端和熱端之間的溫差. 對於理想熱電偶, 電位差僅與兩端之間的溫差有關. 然而, 對於實際熱電偶, 溫度梯度處熱電偶絲的某些不均勻性也會導致電位差的變化, 這仍然是限制熱電偶精度的一個因素.

錶5-3列出了國際上使用的七種類型的熱電偶，即所謂的“標準化熱電偶”。 錶5-3還列出了每個電極的標稱成分、每個合金的一般商品名以及熱電偶的字母程式碼。 這些字母程式碼最初由美國儀器協會（美國儀器協會）推出，但現在在全世界廣泛使用。 這些字母程式碼可以用作各種類型。

（2）PCB熱設計檢驗方法：溫昇試驗

For thermal design, the PCB工廠 必須在後續工作中實際驗證，以確保每個晶片的工作溫度在正常範圍內.

通常，選擇熱量相對較大的晶片和組件來測試其最大負載工作溫度，即長時間觀察滿負載下的工作溫度狀況。 在測試之前，設計者確定了具有大量熱量的晶片和組件。 此外，還需要提供晶片的最高溫度點（最高溫度點可通過紅外熱相位分析儀確定）。

熱電偶絲用於溫度測量。 導線長度一般在2m左右。 將導線頭的連接點放置在待量測位置，並用膠帶固定（膠帶必須耐高溫、高粘度，以確保高溫不會分離，並確保量測數據的溫度準確性）。 同時，注意線路不要折疊，否則會影響測試精度。