Cara menggunakan Icepak untuk reka bentuk terma PCB
Icepak ialah alat perisian pemodelan haba yang boleh digunakan untuk mengkaji perubahan tempatan dalam kekonduksian terma dalam papan litar. Sebagai tambahan kepada fungsi dinamik bendalir pengiraan (CFD), alat perisian juga mengambil kira pendawaian dan vias papan litar, dan kemudian mengira pengagihan kekonduksian terma pada keseluruhan papan litar. Ciri ini menjadikan Icepak sangat sesuai untuk kerja penyelidikan berikut.
Reka bentuk asal dan pengesahan model:
Kaedah analisis haba biasa adalah untuk mengira nilai purata kekonduksian haba selari dan normal yang berkesan bagi keseluruhan papan litar mengikut bilangan, ketebalan dan peratusan liputan lapisan tembaga dan jumlah ketebalan papan litar, dan kemudian mengira kekonduksian haba papan litar menggunakan purata selari dan kekonduksian terma biasa.
Model Icepak dicipta mengikut fail ECAD dalam aplikasi pelayan 1U. Maklumat penghalaan dan melalui papan litar asal diimport ke dalam model.
Untuk memeriksa pengagihan kekonduksian terma, keadaan sempadan suhu malar 45 darjah boleh diberikan ke bahagian belakang papan PCB, dan keadaan sempadan aliran haba seragam boleh diberikan ke bahagian atas. Suhu tinggi mewakili kekonduksian terma yang rendah, dan suhu rendah mewakili kekonduksian terma yang tinggi. Dapat dilihat dari rajah bahawa suhu adalah lebih tinggi di kawasan tanpa pendawaian dan lebih rendah di kawasan dengan lebih banyak pendawaian. Di kawasan yang mempunyai vias yang besar, suhunya hampir 45 darjah .
Ini menunjukkan bahawa pengagihan kekonduksian terma adalah konsisten dengan pengagihan pendawaian dalam reka bentuk asal. Untuk mendapatkan kesan tempatan lubang kecil, saiz grid latar belakang yang lebih kecil harus digunakan.Apabila keputusan simulasi suhu maksimum setiap kumpulan elemen utama dibandingkan dengan keputusan ujian, kami mendapati bahawa ia mempunyai ketekalan yang baik.
Reka bentuk PCB mempunyai liputan pendawaian yang agak besar, yang direka untuk meningkatkan pelesapan haba dalam papan litar dan dengan itu mengurangkan suhu pengatur voltan. Walau bagaimanapun, dalam beberapa kes, untuk mengurangkan kos, adalah perlu untuk mengurangkan liputan pendawaian dan tidak menggunakan sink haba. Oleh itu, pendawaian akan diubah suai, dan kemudian model pengesahan akan digunakan untuk meramalkan suhu pengawal selia.
