PCB ที่ร้อนขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ

ฉันต้องพัฒนาวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์ที่จะทำงานที่อุณหภูมิต่ำ (ต่ำถึง -60C) ฉันต้องการให้บอร์ด FR4 PCB ร้อนจนถึงอุณหภูมิเชิงพาณิชย์ที่สูงกว่า -40C ฉันพบตัวทำความร้อนแบบยืดหยุ่นเพื่อให้ความร้อน PCB ฉันมีตัวเลือกอื่น ๆ อีกบ้าง? เป็นไปได้ไหมที่จะใช้ชั้น PCB เป็นตัวทำความร้อน ฉันไม่พบข้อมูลเกี่ยวกับการใช้เลเยอร์เป็นเครื่องทำความร้อน

— zontragon
แหล่งที่มา

เพียงใช้ตัวต้านทานที่ยึดกับพื้นผิวเพียงไม่กี่อย่างระวังการขี่จักรยานด้วยความร้อนที่จะทำให้รอยต่อบัดกรีประสานตลอดเวลา

— John U

กลไกใดที่จะควบคุมฮีตเตอร์ของคุณก่อนที่ MC จะเริ่ม (-60C - -40C) สำหรับเครื่องทำความร้อนดูลิงค์นี้ - เตียงอุ่น

— Oleg Olivson

ฉันชอบที่จะเห็นเลเยอร์ภายในที่ใช้เป็นเครื่องทำความร้อน คุณจะต้องคลานหาร่องรอยเพื่อทำให้มันดีและยาว แต่การคำนวณทั้งหมดสำหรับการกระจายพลังงานและการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของร่องรอยทองแดงภายในนั้นพร้อมใช้งานบนอินเทอร์เน็ต การใช้พลังงานไม่ใช่ปัญหาหรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นคุณสามารถใช้ RTG และฆ่านก 2 ตัวด้วยหิน 1 ก้อน:>

— HL-SDK

ลองสิ่งนี้: pcbco.com.au/tracecalc.html

— HL-SDK

สิ่งที่เกี่ยวกับการจัดเรียงบางส่วนของเซ็นเซอร์อุณหภูมิหรือเทอร์มิสเตอร์ขนาดเล็กที่เชื่อมต่อกับวงจรสลับ?

— John U

คำตอบ:

ฉันอยากจะใช้ร่องรอยบนหรือใน PCB เป็นตัวทำความร้อนโดยตรงตามที่คุณแนะนำ เห็นได้ชัดว่าคุณจะเริ่มจากการหุ้มฉนวนให้มากที่สุดเพื่อลดพลังงานที่ต้องใช้ในการรักษาอุณหภูมิ ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการเชื่อมต่อไฟฟ้าภายนอกซึ่งอาจเป็นตัวนำความร้อนที่ดี ความยาวสายไฟที่เพิ่มเข้าไปในฉนวนนั้นจะช่วยได้ไม่มาก

ฉันจะวางร่องรอยส่วนใหญ่ไว้รอบ ๆ ขอบของบอร์ดโดยทั่วไปทำให้พวกมันอยู่ห่างจากส่วนประกอบการผลิตความร้อนอื่น ๆ เพื่อให้การไล่ระดับอุณหภูมิทั่วกระดานเป็นไปอย่างน้อยที่สุด ฉันจะออกแบบแหล่งที่มาปัจจุบันที่มีการตอบสนองอุณหภูมิเพื่อขับเคลื่อนการติดตามด้วยการตั้งค่า "สูงสุด" ที่รับประกันได้ว่าจะไม่ทำให้มันไหม้

ตัวทำความร้อนแบบยืดหยุ่นที่คุณพบนั้นกำลังทำสิ่งเดียวกัน แต่พวกเขาอาจพิจารณาข้อมูลแอปพลิเคชั่นที่ค่อนข้างเป็นกรรมสิทธิ์ คุณจะต้องคิดรายละเอียดด้วยตัวเอง สิ่งต่าง ๆ เช่นความกว้างและความหนาของร่องรอยระดับปัจจุบันและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นขึ้นอยู่กับความต้านทานพื้นฐานของทองแดงซึ่งคือ 1.68 × 10 ^-8 8 -m @ 20 ° C

— เดฟทวีด
แหล่งที่มา

เป็นเรื่องที่ฉลาดหรือไม่ที่จะวางร่องรอยบนเลเยอร์ภายในเนื่องจากมีค่าการนำความร้อนต่ำของอีพ๊อกซี่ FR4?

— zontragon

@zontragon: มันไม่สำคัญเลยขนาดนั้น คุณไม่ได้พยายามที่จะย้ายความร้อนจำนวนมากเช่นคุณกับฮีทซิงค์เพียงแค่เพิ่มอุณหภูมิของระบบโดยรวม

— Dave Tweed

เหตุใดคุณจึงต้องใช้การติดตาม pcb แทนที่จะใช้ตัวเชื่อมต่อภายนอก flexi มันมีข้อดีอะไรบ้าง

— zontragon

@ontragon: เพราะโดยพื้นฐานแล้วมันเป็นศูนย์ต้นทุนเพิ่ม - รวมอยู่ในค่าใช้จ่ายของ PCB

— Dave Tweed

ฉันต้องออกแบบตัวถอดรหัสข้อมูลเครื่องรับสัญญาณวิทยุ 400MHz ที่สามารถนั่งที่ -60 ºCและฉันวางตัวต้านทานแบบยึดพื้นผิวไว้ในการสร้างเมทริกซ์ที่อยู่ด้านล่าง PCB บนกระดานด้านล่าง (บอร์ด 4 ชั้น) เมทริกซ์นั้นหมายความว่าหากตัวต้านทานตัวใดตัวหนึ่งล้มเหลวมันไม่ได้ฆ่าความคิดทั้งหมด

ฉันใช้เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิเพื่อควบคุมความร้อนและที่ประมาณ +10 ºCนี้ถูกปิดเพราะโมดูลเดียวกันสามารถนั่งในความร้อนอบตลอดทั้งวัน ปัญหาเดียวที่หน่วยเริ่มมีคือเมื่อความร้อนสำรองผ่าน 0 ºC - การควบแน่นที่เกิดขึ้นบนแผงวงจรและเป็นเวลา 5 นาทีวิทยุไม่ทำงานตามที่คาดไว้ นี่คือการรักษาด้วยการเลือกพื้นที่เสี่ยงเคลือบ PCB

ยังคงมีข้อผิดพลาดที่น่าสังเกตไม่กี่อย่างที่มันเพิ่มขึ้นถึง 0 ºC แต่สิ่งเหล่านี้มีอายุสั้นมาก หน่วยถูกออกแบบมาสำหรับเซลล์ทดสอบเครื่องยนต์ aero - ไม่ใช่สถานที่ที่ดีที่จะเป็นเมื่อเครื่องยนต์เปิด! ตัวรับสัญญาณวิทยุกำลังรวบรวมข้อมูลจากเครื่องยนต์

— แอนดี้อาคา
แหล่งที่มา

การออกแบบที่ดี! แต่ถ้าระบบอยู่ต่ำกว่า -60 องศาและปิดตัวเองจะเริ่มระบบได้อย่างไรโดยไม่เรียกใช้ MCU ที่ต่ำกว่า 60 องศา

— richieqianle

@richieqianle ไม่มี MCU

— แอนดี้อาคา

คุณช่วยแนะนำวิธีการปลุก / ปิดเซ็นเซอร์อุณหภูมิได้ไหม?

— richieqianle

@richieqianle มันทำในอะนาล็อกกับตัวเปรียบเทียบที่ฉันจำ

— แอนดี้อาคา

เพื่อหลีกเลี่ยงการเริ่มต้นส่วนอื่น ๆ ของวงจร (ยกเว้นส่วนความร้อน) ที่อุณหภูมิต่ำจะทำอย่างไร?

— richieqianle