Kann Conformal Coating gegen Umgebungen mit hohen Temperaturen helfen, wenn sich die Chips ebenfalls aufheizen?

Ich habe viele Behauptungen über konforme Beschichtungen gesehen, die unter anderem zum Schutz vor extremen Temperaturen beitragen. Eine solche Behauptung hier wäre: Frage zur Leiterplattenbeschichtung

Mein Verständnis ist, dass solche Beschichtungen als relativ guter Wärmeisolator wirken; ist das richtig? Was ich jedoch nicht verstehe, ist, wie sie effektiv sein können, wenn die Komponenten selbst Wärme abführen müssen?

Wir verwenden Kühlkörper mit guter Wärmeleitfähigkeit und großer Oberfläche, um sicherzustellen, dass Wärme schnell abgeführt werden kann, solange die Umgebungstemperatur niedriger ist. Und wenn die Umgebung warm ist, kann ich sehen, wie Beschichtungen helfen könnten, die Platte von der Umgebung zu isolieren.

Ich übersehe wahrscheinlich etwas Offensichtliches, aber wie sieht es mit Bedingungen aus, bei denen wir erwarten, dass sich die Umgebung und die elektronischen Komponenten über die angegebenen Betriebstemperaturgrenzen hinaus erwärmen?

In meinem spezifischen Szenario betrachte ich PIC32MZ, wahrscheinlich den erweiterten Temperaturbereich (-40 bis 125 °C), und denke an einen Betriebsbereich auf Systemebene, der etwa 110 °C erreicht, und möchte einen guten Toleranzspielraum . Ich könnte auch die industrielle Version von PCB-Komponenten verwenden, wenn ich damit durchkomme.

Sie haben die Frage zur Leiterplattenbeschichtung falsch verstanden, sie enthält keine Behauptungen über eine bessere Wärmeableitung. Die Frage war nach der Haltbarkeit der Beschichtung bei hohen Temperaturen. Die Beschichtung hilft nicht, Ihren Temperaturbereich zu erweitern.
Ich verstehe. Aber verschlechtert die konforme Beschichtung die Wärmeableitung?
Ich bin mir nicht sicher. Auf der einen Seite erhöht die zusätzliche Kunststoffschicht auf den Chips den Wärmewiderstand von oben nach Luft. Auf der anderen Seite würde das Hinzufügen von zusätzlichem Kunststoff zwischen den Stiften und wahrscheinlich unter den Chips den Wärmewiderstand zur Platine verringern, da Kunststoff ein besserer Leiter als Luft ist. Also, ich weiß es nicht.

Antworten (2)

Sie möchten nicht, dass Sie wissen, dass alle Kunststoffe Wärmeisolatoren sind, es sei denn, sie enthalten Metallpartikel wie Aluminiumoxid und hätten eine graue Farbe.

Für den Automobilmarkt sind konforme Sprüh- oder Tauchlackierungen ein wesentlicher Prozess.

Das in IC-Gehäusen verwendete Epoxid hat eine überdurchschnittliche Wärmeleitung in [W/m'K], wird aber hauptsächlich aufgrund seiner Beständigkeit gegen Feuchtigkeitsabdichtung ausgewählt.

Wie also hält man die Elektronik im Motorraum kühl?

  • Wahrscheinlich nicht durch Strahlung.
  • Wahrscheinlicher durch die Verbindung der Grundplatte zum Rahmen.
Also 'Nein' auf die Frage, nehme ich an? (Danke für die relevanten Informationen) Und nach dieser Logik wirkt die Beschichtung als Isolator. Wenn sie also direkt auf die IC-Dichtung aufgetragen wird, kann sie wärmer werden? Es ist nur für blanke Leiterplatten gedacht?
Wenn die externe Strahlungswärme weitaus größer ist als die Eigenwärme, JA, andernfalls NEIN, und Ihre Leiterplatte sollte bei Bedarf besser an einem Rahmen gekühlt werden. basierend auf Grad/W-Anstieg des Gehäuseverlusts (W) Rjc plus Kühlkörperwiderstand
Entschuldigung, könnten Sie die Terminologie klären? Meinst du mit „Strahlungswärme“ Wärme in der Umgebung? Und mit "Eigenwärme" meinen Sie Wärme von IC?
das ist richtig. Umgebungswärme wie ein Verbrennungsmotor
Aber selbst wenn die Strahlungswärme weitaus größer ist als die Eigenwärme, ist für die Wärmeabfuhr nicht ein Temperaturdelta erforderlich? Wird es sich nicht andernfalls ansammeln und summieren und zu einer Temperaturerhöhung führen? Ich stimme der Leitung zum Rahmen voll und ganz zu, aber ich verstehe nicht, wie Beschichtungen die Dinge nicht verschlimmern können.
Dicke Beschichtungen isolieren Wärme oder fügen Wärmewiderstand zur Konvektionskühlung hinzu und erhöhen somit T. Konduktionskühlung hilft zu verhindern, dass dieser Anstieg durch die PCB-Oberfläche sinkt. Wenn Rja (Umgebung) viel höher ist als Rjs (Senke), spielt es keine Rolle, wie dick die Beschichtung in Bezug auf den Übergang, j, Temperaturanstieg ist. da es sich um parallele Pfade handelt

Nicht immer wird die konforme Beschichtung einfach durch Besprühen der gesamten Platte mit Farbe aufgetragen. Die Industrieelektronik wird mit verschiedenen Beschichtungen auf einer CNC-Maschine beschichtet, die nur die Platine sprüht und die dissipierenden Elemente frei lässt.

https://www.youtube.com/watch?v=ZYajcsSralg

Interessantes Video, danke. Auffallend ist, dass der dargestellte Vorgang eine offensichtliche Zeitverschwendung ist. Der gesamte Vorgang könnte viel weniger Zeit in Anspruch nehmen, wenn ein ebenes regelmäßiges Muster verwendet wird. Auch hier widerspricht das selektive Aufbringen einer Beschichtung einem der Hauptzwecke der Beschichtung – der Bereitstellung eines feuchtigkeitsbeständigen Produkts.
Kann Conformal Coating gegen Umgebungen mit hohen Temperaturen helfen, wenn sich die Chips ebenfalls aufheizen?
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