Conas feidhmíocht agus costas ciorcad a bharrfheabhsú le haghaidh fuarú soláthair cumhachta

Nuair a mhéadaíonn teas an chórais táirge, méadóidh tomhaltas cumhachta an chórais go heaspónantúil, agus mar sin nuair a bheidh an córas cumhachta á dhearadh, roghnófar réiteach le sruth níos airde, rud a fhágann go dtiocfaidh méadú ar chostas gan dabht. Ag pointe áirithe, méadaíonn an costas easpónantúil. Lig dom alt a roinnt leat maidir le dearadh agus insamhalta fuaraithe soláthair cumhachta.


Is cuid thábhachtach é insamhalta teirmeach d'fhorbairt táirgí cumhachta agus treoirlínte a sholáthar maidir le hábhair táirgí. Is treocht forbartha i ndearadh trealamh críochfoirt é fachtóir foirm an mhodúil a bharrfheabhsú, rud a thugann an fhadhb a bhaineann le hathrú ó siní teasa miotail go bainistíocht teirmeach ciseal copair PCB. Úsáideann cuid de mhodúil an lae inniu minicíochtaí lasctha níos ísle le haghaidh soláthairtí cumhachta lasc-mhodh agus comhpháirteanna éighníomhacha móra. Níl rialtóirí líneacha chomh héifeachtach maidir le haistriú voltais agus sruthanna ciúine a thiomáineann ciorcaid inmheánacha.

De réir mar a éiríonn dearadh gléasanna níos saibhre ó thaobh gnéithe, feabhsaítear feidhmíochta, agus de réir mar a éiríonn dearadh gléasanna níos dlúithe, éiríonn insamhalta teirmeach ag leibhéal IC agus ag leibhéal an chórais ríthábhachtach.

Feidhmíonn roinnt feidhmchlár ag teocht chomhthimpeallach 70 go 125 céim, agus is féidir le roinnt feidhmchlár feithicle bás-mhéid teocht chomh hard le 140 céim a bhaint amach, áit a bhfuil oibriú córais gan bhriseadh tábhachtach. Tá anailís theirmeach neamhbhuan agus statach ar an gcás is measa don dá chineál feidhm ag éirí níos tábhachtaí agus dearadh leictreonach á optamú.


  

Bainistíocht theirmeach


Is é dúshlán na bainistíochta teirmeach méid an phacáiste a laghdú agus feidhmíocht theirmeach níos airde a bhaint amach, teocht chomhthimpeallach oibriúcháin níos airde, agus buiséad níos ísle le haghaidh sraitheanna teirmeach copair. Mar thoradh ar éifeachtacht ard pacáistithe beidh tiúchan ard de chomhpháirteanna giniúna teasa, rud a fhágann go mbeidh sreabha teasa an-ard ag leibhéil an IC agus an phacáiste.

I measc na bhfachtóirí atá le breithniú sa chóras tá roinnt gléasanna cumhachta cláir chiorcaid phriontáilte eile a d’fhéadfadh tionchar a bheith acu ar theocht an fheiste anailíse, ar spás an chórais agus ar dhearadh/teorainneacha an tsreafa aeir. Tá trí fhachtóir le breithniú i mbainistíocht teirmeach: pacáiste, bord, agus córas


power supply thermal simulation


Tá costas íseal, fachtóir foirm beag, comhtháthú modúil, agus iontaofacht pacáiste roinnt gnéithe le breithniú agus pacáiste á roghnú. De réir mar a thagann costas chun bheith ina phríomh-bhreithniú, tá tóir ag teacht ar phacáistí a fheabhsaítear go teirmeach atá bunaithe ar luaidhe-fhráma. Áirítear leis an bpacáiste seo doirteal teasa leabaithe nó eochaircheap nochta agus pacáistí cineál scaipthe teasa atá deartha chun feidhmíocht theirmeach a fheabhsú. I roinnt pacáistí gléasta dromchla, tá roinnt luaidhe comhleádh ag frámaí luaidhe speisialta le gach taobh den phacáiste chun feidhmiú mar scaradóirí teasa. Soláthraíonn an cur chuige seo cosán diomailt teasa níos fearr le haghaidh aistriú teasa ón eochaircheap bás.


IC agus Pacáiste Insamhladh Teirmeach


Éilíonn anailís theirmeach mionsamhlacha táirgí bás sileacain agus airíonna teirmeacha imfhálú. Soláthraíonn soláthraithe leathsheoltóra airíonna meicniúla teirmeacha sileacain IC agus pacáistiú, agus soláthraíonn monaróirí trealaimh faisnéis ar ábhair mhodúil. Soláthraíonn úsáideoirí táirgí faisnéis timpeallachta úsáide.


Cuidíonn an anailís seo le dearthóirí IC toisí cumhachta FET a bharrfheabhsú le haghaidh diomailt cumhachta sa chás is measa i modhanna neamhbhuana agus suaimhneacha oibríochta. I go leor IC leictreonaic cumhachta, áitíonn na FETanna cumhachta cuid shuntasach den limistéar bás. Cuidíonn anailís theirmeach le dearthóirí a gcuid dearaí a bharrfheabhsú.


Nochtann an pacáiste a roghnaítear cuid de na miotail de ghnáth chun cosán íseal-impedance teirmeach a sholáthar ón dísle sileacain go dtí an doirteal teasa. Is iad seo a leanas na príomhpharaiméadair a éilíonn an tsamhail:


Cóimheas gné méid bás sileacain agus tiús bás.

Limistéar agus suíomh feiste cumhachta, agus aon chiorcaid tiománaí cúnta a ghineann teas.

Tiús struchtúr cumhachta (scaipeadh laistigh den sliseanna sileacain).

An limistéar nasctha bás agus tiús ina bhfuil an bás sileacain ceangailte le pillíní miotail nochta nó bumps miotail. D'fhéadfadh go n-áireofaí bás ceangail ábhar céatadán bearna aeir.

Achar agus tiús an eochaircheap miotail nochta nó an nasc bump miotail.

Méid an phacáiste ag baint úsáide as ábhar múnlaithe agus stiúir nasc.

Tá gá le hairíonna seoltachta teirmeach gach ábhar a úsáidtear sa mhúnla. Áiríonn an t-ionchur sonraí seo freisin athruithe a bhraitheann ar theocht i ngach maoin aistrithe teasa lena n-áirítear:


Seoltacht theirmeach sliseanna sileacain

Seoltacht theirmeach de cheangal bás, ábhar mhúnlú

Seoltacht theirmeach ag nascadh pillíní miotail nó bumps miotail.

Cineál pacáiste (packageproduct) agus idirghníomhaíocht PCB

Paraiméadar ríthábhachtach le haghaidh insamhalta teirmeach is ea an fhriotaíocht theirmeach ón eochaircheap go dtí an t-ábhar doirteal teasa a chinneadh, ar féidir a chinneadh ar na bealaí seo a leanas:


Boird ilchiseal FR4 (tá boird ceithre agus sé chiseal coitianta)

bord ciorcad singil

Boird barr agus bun

Athraíonn cosáin friotaíochta teirmeach agus teirmeach de réir cur chun feidhme:


Ceangail le pillíní teirmeacha ar an bpainéal heatsink inmheánach nó vias teirmeach ag naisc bump. Bain úsáid as solder chun pillíní teirmeacha nochta nó naisc bump a nascadh le ciseal barr an PCB.

Oscailt sa PCB faoi bhun an eochaircheap teirmeach nochta nó nasc bump is féidir a nascadh le bonn an doirteal teasa atá ag brúchtadh atá ceangailte le himfhálú miotail an mhodúil.

Bain úsáid as scriúnna miotail chun an doirteal teasa a cheangal leis an doirteal teasa ar chiseal copair barr nó bun PCB an cháis miotail. Bain úsáid as solder chun an eochaircheap teirmeach nochta nó an nasc bump a nascadh le ciseal barr an PCB.

Chomh maith leis sin, tá meáchan nó tiús an plating copair a úsáidtear ar gach ciseal den PCB ríthábhachtach. Le haghaidh anailíse ar fhriotaíocht theirmeach, bíonn tionchar díreach ag an bparaiméadar seo ar shraitheanna atá ceangailte le ceap nochta nó naisc bump. Go ginearálta, is é seo an barr, an doirteal teasa, agus na sraitheanna bun i mbord ciorcad priontáilte ilchiseal.


I bhformhór na n-iarratas, is féidir leis seo a bheith ina chiseal seachtrach de chopar dhá ounce (2 unsa copar=2.8 mils nó 71 µm) agus ina chiseal 1 unsa copar (1 ounce copar=1.4 mils nó 35 µm) ciseal istigh, nó gach Is sraitheanna copair 1 unsa iad araon. I bhfeidhmchláir leictreonaice tomhaltóra, úsáideann roinnt acu fiú sraitheanna {{1{{= 2}}.5 unsa copar (0.5 unsa copar=0.7 mils nó 18 µm).


Sonraí múnla


Chun an teocht bás a insamhladh, tá gá le plean urláir IC a chuimsíonn na FETanna cumhachta go léir ar an dísle agus a láithreacha iarbhír chun cloí le treoirlínte sádrála pacáiste.


Tá cóimheas méid agus gné gach FET tábhachtach le haghaidh dáileadh teirmeach. Fachtóir tábhachtach eile le breithniú is ea an ndéantar na FETanna a chumhachtú go comhuaineach nó go seicheamhach. Braitheann cruinneas múnla ar na sonraí fisiceacha agus na hairíonna ábhartha a úsáidtear.


Éilíonn anailís statach nó meánchumhachta an mhúnla am ríomhaireachta gearr agus tarlaíonn cóineasú a luaithe a thaifeadtar an teocht is airde.


Éilíonn anailís neamhbhuan sonraí cumhachta in aghaidh ama. Thaifeadamar na sonraí ag baint úsáide as céim réitigh níos fearr ná an cás soláthair cumhachta aistrithe chun an t-ardú teochta buaic le linn bíoga cumhachta tapa a ghabháil go cruinn. De ghnáth bíonn an anailís seo am-íditheach agus teastaíonn ionchur níos mó sonraí ná insamhaltaí cumhachta statacha.


Samhlaíonn an tsamhail seo folúntas eapocsa sa limistéar ceangail dísle, nó folúis plating i heatsink PCB. Sa dá chás, is féidir le folús eapocsa/plating tionchar a imirt ar fhriotaíocht theirmeach an phacáiste


power supply heat sink simulation


Is cuid thábhachtach d'fhorbairt táirgí cumhachta é insamhalta teirmeach. Ina theannta sin, treoraíonn sé tú trí pharaiméadair friotaíochta teirmeach a leagan síos, ó acomhal FET na sliseanna sileacain go dtí cur i bhfeidhm ábhair éagsúla sa táirge. Chomh luath agus a thuigtear na cosáin friotaíochta teirmeacha éagsúla, is féidir go leor córais a bharrfheabhsú do gach iarratas.


Is saineolaí teirmeach gairmiúil é Sinda Thermal, is féidir linn an dearadh teirmeach optamaithe a sholáthar dár gcustaiméirí, agus an praghas is iomaíche agus sinks teasa ardchaighdeáin a thairiscint do na custaiméirí domhanda. Má tá aon riachtanais teirmeacha agat, bíodh leisce ort teagmháil a dhéanamh linn.

B’fhéidir gur mhaith leat freisin

Glaoigh Linn