Muss ich aus Gründen der Zuverlässigkeit Thermik auf Durchkontaktierungen verwenden?

Diese Frage ist weiter zu Warum thermische Entlastungen bei Durchkontaktierungen?

Mir wurde kürzlich geraten (von jemandem, den ich für einen Experten halte), dass ich Durchkontaktierungen, die mit Ebenen verbunden sind, thermische Entlastungen hinzufügen sollte , auch wenn sie nicht gelötet werden.

Dies dient dazu, thermische Spannungen zwischen den verschiedenen Kupferarten in der Ebene und der Durchkontaktierung zu verringern. Das Flugzeug hat Kupfer gewalzt, während das Via Kupfer abgeschieden hat, und diese verhalten sich über die Temperatur unterschiedlich.

Hat jemand irgendwelche Zuverlässigkeitsprobleme gesehen, weil Vias direkt mit Flugzeugen verbunden sind?

Hinzugefügt: Mein persönliches Projekt wird auf den kommerziellen Temperaturbereich beschränkt. Allerdings würde mich trotzdem interessieren, ob dies in anderen Temperaturbereichen ein Problem darstellt.

Von welchem ​​Betriebstemperaturbereich sprechen wir hier?
@AnindoGhosh - Hinzugefügt.
Ich habe gerade Platinen von mehreren elektronischen Geräten um mich herum durchgesehen, die ich im Laufe der Jahre „befreit“ habe, darunter Drucker, Scanner, ein Computermonitor und so weiter. Keiner von ihnen scheint irgendwelche thermischen Entlastungen an den Vias zu haben, zumindest in den Fällen, in denen ein Kupferguss sichtbar ist. Zugegebenermaßen ist das nicht schlüssig, daher schreibe ich keine Antwort. :-)
Der einzige Grund, warum ich es in der Vergangenheit getan habe, ist die unwahrscheinliche Möglichkeit, dass ich eine Masseverbindung für die Oszilloskopsonde benötigen würde, indem ich ein Kabel in das Loch stecke und es einlöte.
Was werden Erleichterungen tun, um zu helfen? Thermische Entlastungen fördern die Erhaltung von Temperaturunterschieden, und Temperaturunterschiede sind schuld (außer beim Löten), richtig? Idealerweise möchten wir, dass die gesamte Platine (Kupfer, Glas, Harz, Beschichtungen) die gleiche Temperatur hat. Das viel größere Problem ist, dass beide Kupfer an etwas völlig Unähnliches gebunden sind. Ich nenne diese Praxis "Zwiebel im Lack".
@Kaz - Ich denke, sein Punkt war, dass sich die beiden Kupferarten selbst bei gleicher Temperatur unterschiedlich verhalten.
Ist der Grund dafür, dass um die Durchkontaktierung herum Erweiterungsraum geschaffen wird?
@Kaz - Jetzt, wo ich es in meinem Kopf durchgehe, bin ich mir nicht ganz sicher, was die Begründung war. Es war so etwas wie: Die Thermik ist mechanisch etwas nachsichtiger, was die mechanische Belastung verringert, da sich die beiden Kupferarten bei gleicher Temperatur unterschiedlich ausdehnen.
@Rocketmagnet: Aha, dachte ich mir. Es geht um die Mechanik der Ausdehnung, nicht um die Wärmeentlastung. Die dünnen Spuren des thermischen Reliefs sind elastischer als eine feste Ebene.
@Kaz - Macht es also einen Unterschied oder nicht? Sollte ich allen Durchkontaktierungen Thermik hinzufügen, auch wenn sie nicht gelötet werden?

Antworten (3)

Zuverlässigkeit ist ein etwas rutschiger Abhang, sobald man anfängt, ihr nachzujagen, ähnlich wie das „im Interesse der nationalen Sicherheit“ in zeitgenössischen Medienhandlungen. Es hilft zu wissen, wovor Sie sich schützen – werden Sie es vibrieren lassen? Wird es einen mechanischen Schock erfahren? Thermoschock? Thermisches Radfahren? Umwelteinflüsse wie das Wetter? Direkte Sonneneinstrahlung?

Unterschiedliche Arten der Risikoexposition erfordern unterschiedliche Methoden der Risikominderung. Dabei müssen Sie auch die Anforderungen an die Leistung im Auge behalten. Sagen Sie zum Beispiel einem HF-Designer, dass er das tun muss, und er wird Sie auslachen – sie verwenden Durchkontaktierungen, um Wände aus Kupfer zu bauen. Sie werden dich das Flugzeug dafür nicht kaputt machen lassen, weil es den Zweck verfehlt.

Im Allgemeinen sind thermische Durchkontaktierungen jedoch definitiv mechanisch fehlerverzeihend. Nehmen Sie im Zweifelsfall den sichereren Weg, solange er nicht teurer ist. Kosten können Geld, Leistung oder Entwicklungszeit sein.

Bei Low-End-Fertigungsanbietern bietet es Ihnen auch eine sauberere Möglichkeit, die Bohrer zu zielen, wenn dies von Hand und mit dem Auge erfolgt (in der ersten Welt kein so großes Problem).

Und um die Durchkontaktierungen nicht zu löten, musste ich in der Vergangenheit Herstellungsprotokolle mit sehr hoher Zuverlässigkeit verwenden, bei denen jede Durchkontaktierung mit Lot gefüllt wurde. Jemand setzt sich buchstäblich mit einem Mikroskop hin und gießt Kupfer in jede einzelne Durchkontaktierung, zumindest in die, die groß genug sind, damit Lötzinn hindurchgehen kann, mit Sonderregelungen für die kleineren. Diese werden in einer Umgebung mit sehr hohen Vibrationen und ausgedehnten thermischen Zyklen mit vielen anderen Kopfschmerzen verwendet. Ich weiß nicht, wie weit verbreitet die Praxis in der normalen Elektronik ist. Wir tun es sicherlich nicht für Laborinstrumente.

Es gibt kein Zuverlässigkeitsproblem an sich. Es geht in erster Linie darum, die Verbindung herzustellen. Da ein normales Stromkabel mit einer Ebene verbunden ist, müssen Sie die gesamte Ebene zum Löten aufheizen. Die thermische Entlastung macht diese Verbindung weniger, sodass Sie nicht so viel aufheizen müssen.

Ich stimme Brian zu. Thermal Pads/Vias werden hauptsächlich verwendet, damit Sie ein Pad einfach löten können, ohne die gesamte Umgebung erwärmen zu müssen, was Sie sonst mit einem Standard-Pad/Via tun müssten.

Muss ich aus Gründen der Zuverlässigkeit Thermik auf Durchkontaktierungen verwenden?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v