Kuidas kasutada Icepaki PCB termilise disaini jaoks
Icepak on termilise modelleerimise tarkvara tööriist, mida saab kasutada trükkplaatide soojusjuhtivuse lokaalsete muutuste uurimiseks. Lisaks arvutusvedeliku dünaamika (CFD) funktsioonile võtab tarkvaratööriist arvesse ka trükkplaadi juhtmeid ja läbiviike ning seejärel arvutab soojusjuhtivuse jaotuse kogu trükkplaadil. See omadus muudab Icepaki väga sobivaks järgmisteks uurimistöödeks.
Algse disaini ja mudeli kontrollimine:
Levinud termoanalüüsi meetod on kogu trükkplaadi efektiivse paralleelse ja normaalse soojusjuhtivuse keskmise väärtuse arvutamine vastavalt vasekihi arvule, paksusele ja katvuse protsendile ning trükkplaadi kogupaksusele ning seejärel arvutatakse trükkplaadi soojusjuhtivus, kasutades keskmist paralleelset ja normaalset soojusjuhtivust.
Icepaki mudel luuakse ECAD faili järgi 1U serverirakenduses. Algse trükkplaadi marsruutimise ja kaudu teave imporditakse mudelisse.
Soojusjuhtivuse jaotuse kontrollimiseks saab PCB plaadi tagaküljele määrata 45-kraadise konstantse temperatuuri piirtingimuse ja ülaosale ühtlase soojusvoo piiritingimuse. Kõrge temperatuur tähistab madalat soojusjuhtivust ja madal temperatuur kõrget soojusjuhtivust. Jooniselt on näha, et juhtmestikuta piirkonnas on temperatuur kõrgem ja rohkema juhtmestikuga piirkonnas madalam. Suurte viaadega piirkonnas on temperatuur 45 kraadi lähedal.
See näitab, et soojusjuhtivuse jaotus on kooskõlas algse konstruktsiooni juhtmestiku jaotusega. Väikeste aukude lokaalse efekti saavutamiseks tuleks kasutada väiksemat taustaruudustiku suurust.Kui võrrelda iga võtmeelemendirühma maksimaalse temperatuuri simulatsiooni tulemusi katsetulemustega, leiame, et need on hea konsistentsiga.
PCB konstruktsioonil on suhteliselt suur juhtmestiku katvus, mis on mõeldud soojuse hajumise suurendamiseks trükkplaadis ja seega pingeregulaatori temperatuuri vähendamiseks. Kuid mõnel juhul on kulude vähendamiseks vaja vähendada juhtmestiku katvust ja mitte kasutada jahutusradiaatorit. Seetõttu muudetakse juhtmeid ja seejärel kasutatakse kontrollmudelit regulaatori temperatuuri ennustamiseks.
