Ki jan yo optimize pèfòmans sikwi ak pri pou refwadisman ekipman pou pouvwa
Lè chalè a nan sistèm nan pwodwi ogmante, konsomasyon pouvwa a nan sistèm nan ap ogmante eksponansyèlman, kidonk lè konsepsyon sistèm pouvwa a, yo pral chwazi yon solisyon ak yon aktyèl ki pi wo, ki pral inevitableman mennen nan yon ogmantasyon nan pri. Nan yon sèten pwen, pri a ogmante eksponansyèlman. Kite m pataje avèk ou yon atik sou konsepsyon refwadisman ekipman pou pouvwa ak simulation.
Simulation tèmik se yon pati enpòtan nan devlope pwodwi pouvwa ak bay direktiv pou materyèl pwodwi yo. Optimize faktè fòm modil la se yon tandans devlopman nan konsepsyon ekipman tèminal, ki pote pwoblèm nan chanje soti nan lavabo chalè metal nan PCB kouch kòb kwiv mete jesyon tèmik. Gen kèk nan modil jodi a ki itilize pi ba frekans switch pou ekipman pou pouvwa switch-mòd ak gwo konpozan pasif. Regilatè lineyè yo mwens efikas pou tradiksyon vòltaj ak kouran trankil ki kondwi sikui entèn yo.
Kòm desen aparèy yo vin pi rich nan karakteristik, amelyore pèfòmans, ak desen aparèy yo vin pi kontra enfòmèl ant, simulation tèmik nan nivo IC ak nivo sistèm vin kritik.
Gen kèk aplikasyon ki opere nan tanperati anbyen nan 70 a 125 degre, ak kèk aplikasyon pou machin mouri-gwosè ka rive nan tanperati ki wo tankou 140 degre, kote operasyon sistèm san enteripsyon enpòtan. Analiz tèmik egzat transitwa ak estatik pi move ka pou tou de kalite aplikasyon yo ap vin de pli zan pli enpòtan lè optimize desen elektwonik.
Jesyon tèmik
Defi a nan jesyon tèmik se diminye gwosè pake pandan y ap reyalize pi wo pèfòmans tèmik, pi wo tanperati anbyen opere, ak pi ba bidjè pou kouch tèmik kwiv. Segondè efikasite anbalaj pral lakòz yon gwo konsantrasyon nan eleman ki pwodui chalè, sa ki lakòz flux chalè trè wo nan nivo IC ak pake.
Faktè yo dwe konsidere nan sistèm nan gen ladan kèk lòt aparèy pouvwa tablo sikwi enprime ki ka afekte tanperati aparèy analiz la, espas sistèm ak konsepsyon / limit airflow. Gen twa faktè pou konsidere nan jesyon tèmik: pake, tablo, ak sistèm
Pri ki ba, ti fòm faktè, entegrasyon modil, ak fyab pake se kèk aspè yo konsidere lè w ap chwazi yon pake. Kòm pri vin tounen yon konsiderasyon kle, leadframe ki baze sou pakè tèmik amelyore yo pran popilarite. Pake sa a gen ladan koule chalè entegre oswa pad ekspoze ak pake kalite epandeuz chalè ki fèt pou amelyore pèfòmans tèmik. Nan kèk pakè mòn sifas, ankadreman plon espesyal yo gen plizyè plon kole nan chak bò nan pake a yo aji kòm epandeuz chalè. Apwòch sa a bay yon pi bon chemen dissipation chalè pou transfè chalè soti nan pad mouri a.
IC ak pake simulation tèmik
Analiz tèmik mande pou detaye ak egzat Silisyòm mouri pwodwi modèl ak patiraj pwopriyete tèmik. Swèd semi-conducteurs bay Silisyòm IC tèmik pwopriyete mekanik ak anbalaj, pandan y ap manifaktirè ekipman yo bay enfòmasyon sou materyèl modil. Itilizatè pwodwi yo bay enfòmasyon anviwònman itilizasyon.
Analiz sa a ede konsèpteur IC yo optimize dimansyon FET pouvwa pou pi move ka dissipation pouvwa nan mòd operasyon pasajè ak trankil. Nan anpil pouvwa elektwonik IC, pouvwa FET yo okipe yon pòsyon enpòtan nan zòn nan mouri. Analiz tèmik ede konsèpteur yo optimize desen yo.
Pake a chwazi tipikman ekspoze kèk nan metal la bay yon chemen ki ba enpedans tèmik soti nan mouri Silisyòm nan koule chalè a. Paramèt kle yo mande pa modèl la se jan sa a:
Silisyòm mouri gwosè rapò aspè ak epesè mouri.
Zòn aparèy pouvwa ak kote, ak nenpòt sikui chofè oksilyè ki jenere chalè.
Epesè estrikti pouvwa (dispèsyon nan chip Silisyòm lan).
Zòn nan koneksyon mouri ak epesè kote mouri Silisyòm nan konekte ak kousinen metal ekspoze oswa monte desann metal. Ka gen ladann mouri tache materyèl lè gap pousantaj.
Zòn nan ak epesè pad metal ekspoze oswa koneksyon metal boul.
Gwosè pake lè l sèvi avèk materyèl bòdi ak kondwi koneksyon.
Pwopriyete konduktiviti tèmik pou chak materyèl yo itilize nan modèl la obligatwa. Done sa a gen ladan tou chanjman ki depann sou tanperati a nan tout pwopriyete transfè chalè ki gen ladan:
Silisyòm chip konduktiviti tèmik
Tèmik konduktiviti nan tache mouri, materyèl bòdi
Kondiktivite tèmik nan koneksyon an nan kousinen metal oswa monte desann metal.
Kalite pake (packageproduct) ak entèraksyon PCB
Yon paramèt enpòtan pou simulation tèmik se detèmine rezistans tèmik soti nan pad la nan materyèl la koule chalè, ki ka detèmine nan fason sa yo:
Multikouch FR4 tablo (kat ak sis kouch tablo yo komen)
yon sèl-ended chan de kous tablo
Anwo ak anba tablo
Chemen tèmik ak rezistans tèmik varye selon aplikasyon:
Konekte ak kousinen tèmik sou panèl chalè entèn la oswa vias tèmik nan koneksyon boul. Sèvi ak soude pou konekte kousinen tèmik ekspoze oswa koneksyon boul nan kouch anwo PCB la.
Yon ouvèti nan PCB ki anba a ekspoze tèmik pad oswa koneksyon boul ki ka konekte nan baz la nan koule chalè ki vle pèse anvlòp la ki tache ak patiraj metal modil la.
Sèvi ak vis metal yo tache koule chalè a nan koule chalè a sou kouch an kwiv anwo oswa anba nan PCB nan ka metal la. Sèvi ak soude pou konekte pad tèmik ekspoze oswa koneksyon boul la nan kouch anwo PCB la.
Epitou, pwa oswa epesè plating an kwiv yo itilize sou chak kouch PCB a se kritik. Pou analiz rezistans tèmik, kouch ki konekte ak koneksyon pad oswa boul ki ekspoze dirèkteman afekte pa paramèt sa a. Anjeneral pale, sa a se anwo, koule chalè, ak kouch anba nan yon tablo sikwi enprime multi.
Nan pifò aplikasyon yo, sa a kapab yon kouch ekstèn de ons kwiv (2 ons kwiv=2.8 mils oswa 71 µm) ak yon 1 ons kwiv (1 ons kwiv=1.4 mils oswa 35 µm) kouch enteryè, oswa tout Tou de se kouch kòb kwiv mete 1 oz. Nan aplikasyon elektwonik dafè pou konsomatè yo, gen kèk menm itilize kouch {{10}}.5 oz kwiv (0.5 oz kwiv=0.7 mils oswa 18 µm).
Done modèl
Simulation tanperati mouri a mande pou yon plan etaj IC ki gen ladann tout pouvwa FET yo sou mouri a ak kote aktyèl yo pou konfòme yo ak pakè soudure gid.
Gwosè ak rapò aspè chak FET enpòtan pou distribisyon tèmik. Yon lòt faktè enpòtan pou konsidere se si FET yo mache ansanm oswa sekans. Presizyon modèl depann sou done fizik yo ak pwopriyete materyèl yo itilize.
Analiz pouvwa estatik oswa mwayèn nan modèl la mande pou yon tan kalkil kout epi dirèksyon rive yon fwa yo anrejistre tanperati ki pi wo a.
Analiz pasajè mande pouvwa kont done tan. Nou anrejistre done yo lè l sèvi avèk yon etap pi bon rezolisyon pase ka a ekipman pou pouvwa switching pou byen kaptire ogmantasyon tanperati pik la pandan pulsasyon pouvwa rapid. Analiz sa a anjeneral pran tan epi li mande pou plis done pase simulation pouvwa estatik.
Modèl sa a similye vid epoksidik nan zòn nan tache mouri, oswa vid yo plating nan yon chalè PCB. Nan de ka yo, vid epoksidik/plating ka afekte rezistans tèmik pake a
Simulation tèmik se yon pati enpòtan nan devlope pwodwi pouvwa. Anplis de sa, li gide ou nan anviwònman an nan paramèt rezistans tèmik, soti nan junction nan FET nan chip Silisyòm nan aplikasyon an nan divès kalite materyèl nan pwodwi a. Yon fwa ke diferan chemen rezistans tèmik yo konprann, anpil sistèm ka optimize pou tout aplikasyon yo.
Sinda Thermal se ekspè tèmik pwofesyonèl, nou ka bay konsepsyon tèmik optimize pou kliyan nou yo, epi ofri pri ki pi konpetitif ak gwo koule chalè bon jan kalite pou kliyan mondyal yo. Si ou gen nenpòt kondisyon tèmik tanpri ou lib pou kontakte nou.
