다층 PCB를 데우고 싶다면 내부 층을 히트 베드로 사용하는 것이 적절합니까?


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PCB를 데우기위한 회로를 설계해야합니다. 이러한 회로를 구축하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 그러나 " 저온 환경에서 PCB 온난화 "라는 게시물 에서 트레이스를 히터로 사용할 수 있다는 것을 알게되었습니다 .

첫 번째 아이디어는 내부 층 중 하나를 히트 베드로 사용하여 구리 자국을 배치하는 것입니다. 인터넷을 잠시 동안 검색했지만이 항목에 대한 응용 프로그램 노트 나 토론을 찾을 수 없습니다.

그래서 내 질문은 : 내부 층을 열 침대로 사용하는 것이 좋거나 적절합니까? 그렇지 않다면 어떤 단점이 있습니까?

(PCB 보드의 제조 공정에 익숙하지 않기 때문에 내부 레이어에 트레이스를 배치 할 수 있는지 잘 모르겠습니다)


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매혹적인 아이디어. 비아, 스루 홀 등 주위에 히터 트레이스를 라우팅하는 한 왜 작동하지 않는지 알 수 없습니다.
Nick Johnson

멋진 생각. 그래도 고르게 가열되도록 조치를 취해야하는지 궁금합니다. 보드의 한쪽 구석에 크고 무거운 구성 요소가 있으면 온도 변화가 급격히 발생하지 않도록 가열 흔적을 집중시켜야 할 수도 있습니다. 고르지 않은 난방과 관련된 위험이 있는지는 잘 모르겠지만 어디에 있는지 알 수 있지만 PC 보드의 물리 / 역학을 실제로 아는 사람도 있습니다.
JRE

그것은 열 구배에 관한 것입니다. 그것들이 모든 재료에 대해 충분히 작 으면 걱정할 것이 없습니다.
PlasmaHH

@ PlasmaHH : 열 구배를 다루기가 매우 어렵습니까? 아무도 관련 실험 및 게시물 기사를 수행하지 않은 것 같습니다.
billyzhao 2016 년

@billyzhao : 많은 곳에서 수행되는 것을 보았지만 출판물에 대해서는 몰랐습니다. 열 gradiants를 다루는 방법은 특정 한계를 초과하지 않는 것입니다.
PlasmaHH 2016 년

답변:


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나는 당신이 이것을 할 수 있다고 생각합니다. 자기장이 특히 강하지 않도록 코일을 형성하지 않는 구불 구불 한 트랙을 제안하십시오. 접지면으로 정전 기적으로 차폐 할 수 있지만 자기장은 모든 것을 통과 할 수 있으므로 민감한 회로가있는 경우 PWM을 DC와 같은 것으로 필터링해야 할 수도 있습니다 (실제로는 큰 부분이 아니라 일부 인덕터 및 커패시터). .

미세한 미량의 구리 두께와 저항 및 에칭은 잘 제어되지 않지만 +/- 20 %는 히터에서 큰 문제가되지 않습니다 (그리고 반복적으로 얻을 수 있습니다).

개인적으로 한 온도에서만 제어하고 싶다고 가정하면 센서에 저렴한 SMT 서미스터를 사용합니다. 그냥 집어 넣으면 작동합니다. 히터가 잘 작동하게하는 데 충분한 흥분이있을 것입니다.

다음은 상업용 필름 히터에 사용되는 패턴의 예입니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

당신은 관통 구멍 주위에 조깅해야하지만, 당신이 최소화 할 수있는 블라인드 비아에 뿌리면.


감사합니다. 적절한 서미스터를 선택했습니다. 트레이스를 통과하는 전류는 DC 전원에서 직접 발생합니다. 자장에 대해 고려할 필요가 없습니다.
billyzhao

예, 스위치를 켤 때 순간적으로 만 영향을 미칩니다. 너무 자주 전환하지 않도록 히스테리시스를 추가 할 수도 있습니다 (또는 예상치 못한 작은 피드백으로 인해 진동).
Spehro Pefhany

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일부 장소에서 얇은 흔적을 길게 나선형으로 만들어 열 센서로 사용할 수도 있습니다. 약간의 실험이 필요하지만 온도 제어 보드를 만드는 데 매우 효과적 일 수 있습니다. 구리에서 저항의 열 드리프트는 3.9 * 10 ^ -3에 불과하므로 20 ° C에서 10ohm 트레이스를 만들 수있는 경우 80 ° C에서 약 12.3ohm이됩니다. 가장 쉬운.

( 이 페이지 하단에 계산기를 사용할 수 있습니다 )

표면 중 하나에 몇 가지 PTC 또는 NTC 모듈을 넣을 수도 있습니다 :-) 그러나 그것은 덜 인상적입니다 / 마술 :-P

@PlasmaHH가 의견에서 제안하는 것처럼 큰 차이가 발생하지 않도록 에너지를 펌핑하지 않도록주의해야합니다. 중간층에 중간에서 소량의 에너지를 추가하면 에너지가 고르게 소실 될 수 있습니다.

구성 요소가없는 한 지점에서 많은 지점으로 과도한 열을 전달할 수있는 가열 트레이스 사이에 구리를 남겨두면 에너지 소산을 도울 수 있습니다. 거의 단단한 두 개의 전원 플레인 사이에 난방 장치를 설치하면 더 도움이 될 수 있지만 그럴 필요는 없습니다. FR4 재료의 열전도율은 이미 매우 양호합니다.

난방에 필요하지 않은 구리를 빼지 말고 많은 도움이 될 것이며 안전한 접지 흔적이나 비행기에 연결할 수 있다면 우선 그 비행기로 열을 전달합니다. 을 사용하면 히터를 PWM으로 시작할 때 공진을 피할 수 있습니다.


트레이스를 센서로 사용하는 것이 좋습니다. 둘을 결합하여 가열 트레이스의 저항을 측정하여 온도가 얼마나 높은지를 확인할 수도 있습니다.
Nick Johnson

@NickJohnson 당신이 현재 힘으로 할 수 있지만 실제로 열 생산을 국지화하지 않으면 길이에 걸쳐 평균 평균 효과가 될 것입니다. 또한 컨트롤러에서 몇 개의 여분의 핀을 희생하여 국지적으로 더 많거나 적은 열을 가열 할 수 있다면 이점이 있습니다.
Asmyldof 2016 년

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내 생각이 실용적이라는 것을 의미합니까?
billyzhao

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@billyzhao 번역 Asmyldof의 답변 : "그렇습니다. 더 나은 방법으로 문제를 피할 수있는 몇 가지 아이디어가 있습니다."
JRE

히터에 PWM을 적용하지 않는 것이 좋습니다. 회로에 모든 종류의 전기 노이즈를 유발할 수 있습니다. 주어진 PCB 온도를 유지하고 매우 작은 시간 동안 작은 DC를 적용하여 해당 에너지를 제공하는 데 필요한 에너지 양을 계산해야합니다.
Guill
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