왜 나선형 모양으로 LTZ1000에 흔적을 남기는가?

LTZ1000 전압 레퍼런스 IC 의 Google 이미지 를 탐색하고있었습니다 . 나는 일부 PCB에서 LTZ1000으로가는 트레이스가 나선형으로 나타나고 그 사이에 틈이 남는 것을 보았습니다. 이것의 이유는 무엇입니까?

장치의 열 구배를 줄입니다.

구불 구불 한 트랙이 길면 짧은 직선 트랙보다 열이 덜 전달됩니다. 또한 PCB 기판은 트랙 사이에서 밀링 처리되었습니다. PCB는 아마도 대부분의 열을 전도합니다.

우리는 일반적으로 PCB를 주로 부품을 연결하는 전기 기능과 부품을 단단히 고정시키는 기계적 기능을 수행한다고 생각합니다. 제조 공정이 간단하고 신뢰할 수 있으며 정확하기 때문에 PCB는 이와 같은 간단한 기계 공학 작업에도 유용합니다.

데이터 시트는 다음과 같이 말합니다.

열전대 효과는 최악의 문제 중 하나이며 많은 ppm / ° C의 드리프트를 제공 할뿐만 아니라 저주파 노이즈를 유발할 수 있습니다. TO-5 패키지의 kovar 입력 리드는 구리 PC 보드에 연결될 때 열전쌍을 형성합니다. 이 열전대는 35µV / ° C의 출력을 생성합니다. 제너 및 트랜지스터 리드를 동일한 온도로 유지해야합니다. 그렇지 않으면 이러한 열전대에서 출력 전압의 1ppm ~ 5ppm 이동을 쉽게 예상 할 수 있습니다.

따라서 정교한 보드 디자인은 특히이 열전대 효과에 대응하는 것으로 보입니다. 얇은 리드와 컷 아웃은 보드에서 장치까지 열 저항을 증가 시키며, 그 근처와 그 아래의 원형 패턴은 발자국을 전도성이 높은 영역으로 유지하려고합니다.

주어진 이유 (열 EMF, 주로 기계적 스트레스는 SMT 기준보다 TO5의 문제가 적다고 생각)뿐만 아니라 전력 소비도 줄입니다. LTZ1000은 일반적으로 아마도 70C에서 다이와 함께 (내부) 오븐 모드로 작동하기 때문에 장치에서 주변 PCB로 반경 방향 바깥쪽으로 비교적 많은 양의 (정밀 회로를 위해) 많은 양의 열이 흐르는 보드의 주요 열원입니다. . 보드를 통한 열 손실을 줄이고 보드를 단단하고 접지면과 같은 상태로 유지함으로써 교란과 손실을 최소화 할 수 있습니다.

패키지에서 열 질량과 관련하여 열 저항을 증가시킴으로써, 온도 제어기는 다이의 온도 (따라서 매립 된 제너 기준 접점)를보다 일정하게 유지할 수 있으며, 다른 모든 것들은 동일하다.

마지막으로 일반적인 LTZ1000 애플리케이션에는 크고 다양한 전력 손실이있는 부품으로 인해 PCB의 열 구배에 영향을받을 수있는 다른 부품이 있습니다. 단열도 도움이됩니다.

물론, 전체 회로를 오븐에 올리는 것이 안정성 관점에서 더 좋을 수도 있지만 ( '오븐'도 식을 수 없다면 누출이 아님) 비실용적입니다. 쿨롱 봉쇄 장치의 범위가 아닌 비싸지 만 LTZ1000 장치의 배열을 사용하여 다소 더 나은 안정성 (장치 수량의 제곱근으로 이상적으로 향상)을 얻을 수 있습니다.

직접적인 열 영향 을 최소화하는 것 외에도 PCB는 나머지 PCB의 팽창 및 수축에 의해 리드에 가해지는 기계적 응력 을 최소화하기 위해 밀링됩니다 . 이러한 응력은 패키지 및 실리콘 내부로 직접 전달되어 원하지 않는 전압 오프셋을 유발할 수 있습니다.

Dave Jones는 최근 EEVblog 비디오 에서 이에 대해 설명합니다 .