Gràcies al recent augment dels serveis de producció de plaques de circuit assequibles, moltes persones que llegeixen Hackaday estan aprenent ara l'art del disseny de PCB.Per a aquells que encara esteu produint l'equivalent "Hello World" de FR4, tots els rastres arriben on se suposa que haurien d'estar, i n'hi ha prou.Però, finalment, els vostres dissenys es tornaran més ambiciosos i, amb aquesta complexitat afegida, naturalment, hi haurà noves consideracions de disseny.Per exemple, com evitar que el PCB es cremi en aplicacions d'alta intensitat?
Aquesta és exactament la pregunta que Mike Jouppi va voler ajudar a respondre quan va organitzar el Hack Chat la setmana passada.És un tema que es pren tan seriosament que va iniciar una empresa anomenada Thermal Management LLC dedicada a ajudar els enginyers amb el disseny tèrmic de PCB.També va presidir el desenvolupament de l'IPC-2152, un estàndard per dimensionar correctament les traces de la placa de circuit en funció de la quantitat de corrent que la placa ha de transportar.Aquest no és el primer estàndard que aborda el problema, però sens dubte és el més modern i complet.
Per a molts dissenyadors, és habitual que en alguns casos es refereixin a dades que es remunten als anys 50, simplement per prudència per augmentar les seves traces.Sovint, això es basa en conceptes que Mike diu que la seva investigació ha trobat inexactes, com suposar que els rastres interns d'un PCB tendeixen a ser més calents que els rastres externs.El nou estàndard està dissenyat per ajudar els dissenyadors a evitar aquestes possibles trampes, tot i que assenyala que encara és una simulació imperfecta del món real;Cal tenir en compte dades addicionals, com ara la configuració de muntatge, per entendre millor les característiques tèrmiques de la placa.
Fins i tot amb un tema tan complex, hi ha alguns consells d'aplicació general que cal tenir en compte.Els substrats sempre tenen un rendiment tèrmic baix en comparació amb el coure, de manera que l'ús de plans interns de coure pot ajudar a conduir la calor a través del tauler, va dir Mike.Quan es tracten peces SMD que generen molta calor, es poden utilitzar grans vies xapades de coure per crear camins tèrmics paral·lels.
Cap al final de la xerrada, Thomas Shaddack va tenir un pensament interessant: com que la resistència de les traces augmenta amb la temperatura, es pot utilitzar això per determinar la temperatura de traces internes de PCB difícils de mesurar?Mike diu que el concepte és sòlid, però si voleu obtenir lectures precises, heu de conèixer la resistència nominal de la traça que esteu calibrant.Alguna cosa a tenir en compte per endavant, sobretot si no teniu una càmera tèrmica que us permeti mirar les capes internes del vostre PCB.
Tot i que els xats de pirates informàtics solen ser informals, aquesta vegada hem detectat problemes força punyents.Algunes persones tenen problemes molt específics i necessiten ajuda.Pot ser difícil resoldre tots els matisos de problemes complexos en un xat públic, de manera que, en alguns casos, sabem que Mike es connecta directament amb els assistents perquè pugui discutir els problemes amb ells un a un.
Tot i que no sempre podem garantir que obtindreu aquest tipus de servei personalitzat, creiem que és un testimoni de les oportunitats úniques de creació de xarxes disponibles per a aquells que participen a Hack Chat i agraïm a Mike per fer un esforç addicional per assegurar-vos que tothom respongui el millor que pugui problema.
Hack Chat és una sessió setmanal de xat en línia organitzada per experts destacats de tots els racons del camp de la pirateria de maquinari.És una manera divertida i informal de posar-se en contacte amb pirates informàtics, però si no podeu fer-ho, aquestes publicacions i transcripcions generals publicades a Hackaday.io us asseguren que no us ho perdeu.
Així que la física dels anys 50 encara s'aplica, però si utilitzeu moltes capes i injecteu molt coure entremig, és possible que les capes interiors no siguin més aïllants.
Hora de publicació: 22-abril-2022