Thermische Entlastung in Hochstromspuren nutzen?

Ich entwerfe eine SMPS-Leiterplatte mit einem ziemlich hohen Stromziel (um mehrere Servos mit Strom zu versorgen). Mit KiCAD habe ich mich entschieden, feste Füllungen auf den Pads der Hochstrombereiche zu verwenden, aber standardmäßig sind thermische Entlastungen aktiviert. Dies nimmt die große gefüllte Zone und schnürt sie auf kleine Bereiche ein.

Ich habe gelesen, dass dies mit einem Lötkolben in der richtigen Größe kein Problem ist, aber ich dachte daran, ein wenig mehr zu zahlen und die Platine einfach vom Leiterplattenhersteller zusammenbauen zu lassen, um mir das SMD-Löten zu ersparen, und dann kann ich etwas davon schrumpfen Komponenten.

Würde sich ein typischer Hobby-/Prototypen-Leiterplattenhersteller davor scheuen, Platinen mit fest gefüllten Zonen, die mit den Pads verbunden sind, zusammenbauen zu müssen?

KiCAD-Screenshot

Bearbeiten: Ich war vielleicht nicht klar genug, ich mache mir keine Sorgen darüber, diese großen Pakete von Hand zu löten. Ich habe andere Komponenten, die viel kleiner sind, wie 0603- und TSSOP-Pakete, die Platine hat auch Komponenten auf zwei Seiten. Anstatt zu versuchen, es selbst zu löten, dachte ich daran, das PCB-Fab-Haus zu bezahlen, um die Komponenten auch zusammenzubauen. Meine Frage ist, ob mit Feststoffen gefüllte Zonen auf diesen großen Hochstromspuren das PCB-Montagehaus beeinflussen, wenn sie wie im zweiten Bild unten gestaltet sind. Werden die Komponenten schwimmen/nicht richtig ausgerichtet, oder wird das durch den Siebdruck gemildert?

Gefüllte Pads

Wenn Sie diese von Hand löten möchten, können Sie den Kondensatorfußabdruck um 90 Grad drehen und dünne Spuren haben. Elektrolytkondensatoren haben im Vergleich zu Kupferspuren einen ziemlich hohen ESR.
Diese Spuren sind weit entfernt von einer Größe, die zu groß ist, um von Hand gelötet zu werden

Antworten (3)

Für die SMT/SMD-Technologie sind vollgefüllte Pads kein Problem, wenn Sie einen Reflow-Ofen verwenden, der die gesamte Leiterplatte bis zum Schmelzpunkt der Lötstellen erhitzt. Dieser Reflow-Ofen kann so einfach sein wie ein kleiner Pizzaofen (das verwende ich zu Hause zum Reflow-Löten).

Wenn Sie jedoch versuchen, vollständig gefüllte Pads mit einem Lötkolben von Hand zu löten, kann dies schwierig sein.

Edit1: Ihre Leiterplattenfabrik wird also kein Problem haben, wenn Lötpads in große Leiterbahnen eingebettet sind, da sie meistens einen Reflow-Ofen verwenden.

Wenn Sie die Leiterbahnen symmetrisch gestalten (dh beide Seiten des Pads haben gleiche Leiterbahnbreiten), gibt es auch kein Schwebe-/Ausrichtungsproblem.

Wie schwer das Löten von Hand ist, hängt natürlich von der angeschlossenen Leitung ab. Wenn Sie versuchen, etwas auf einer Platine mit einer dedizierten Erdungsebene an Masse zu löten, ja, die Wärmeverteilung wird es schwierig machen, da Sie die gesamte Ebene erwärmen. Wenn es sich nur um eine Signalverbindung auf einer oberen oder unteren Schicht handelt, ist dies viel einfacher von Hand zu bewerkstelligen.
Danke für die Antwort, ich habe meine Frage aktualisiert. Ich bin mir nicht sicher, ob ein Leiterplattenbestücker Schwierigkeiten haben würde, SMD-Bauteile mit fest gefüllten Zonen auf großen Leiterbahnen zu montieren, nicht, ob ich sie von Hand löten kann.

Mit dem PCB Fab House sollte es kein Problem geben.

So könnte das Pad gemacht werden.

Verwenden Sie 2 zusätzliche Pads, um eine Lötmaske bereitzustellen, und 2 weitere, um Ihnen ein Kupferpad zu geben.

Pad 1 ist das vorhandene Pad, bei dem nur F.paste und F.mask aktiviert sind.
Pads 2 und 3 alle "technischen Schichten" sind ungeprüft.
Bei den Pads 4 und 5 ist nur F.mask aktiviert.

Die Pads sind zur Erläuterung nummeriert, nummerieren Sie sie alle auf die ursprüngliche Pad-Nummer um.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein


Die beiden grünen Pads (2 & 3) sind der Lötstopplack.
Die beiden Endpads (4 & 5) sind aus Kupfer, wo Sie das Lot erhitzen können, wenn Sie keinen Ofen verwenden möchten.
Die Lötstopppads (2 & 3) könnten / sollten schmaler sein.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein


Sie können SMD-Lötpaste in einer Spritze kaufen.
Lötzinn auftragen und Bauteile fallen lassen
Mit Bügeleisen erhitzen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein


Um den Ofen zu benutzen

  1. Ofen auf 500°F erhitzen.
  2. Legen Sie die Platine in den Ofen
  3. Schalten Sie den Ofen aus.
  4. Warten Sie 90-120 Sek.
  5. Aus dem Ofen nehmen

Das Löten von 0603 auf eine große Kupferfläche mit einem geeigneten Reflow-Ofen oder einem Heißluft-Nachbearbeitungswerkzeug ist nicht so schwierig, obwohl einige Leute Bedenken hinsichtlich der Ausbeute Ihrer Platine haben könnten, wenn Sie eine Seite der Platine an einer großen Kupferfläche befestigen die andere Seite zu einer dünnen Spur. Schauen Sie einfach nach Tombstoning.

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