การจัดการความร้อน

เครื่องคำนวณ Thermal Relief

การออกแบบ Spoke • การวิเคราะห์ความสามารถในการบัดกรี

ออกแบบรูปแบบ thermal reliefที่เหมาะสมสำหรับแพด PCB ที่เชื่อมต่อกับระนาบทองแดง สมดุลระหว่างข้อกำหนดการระบายความร้อนกับความสามารถในการบัดกรีในการผลิต

Thermal Relief Parameters

Outer Pad Diameter (mm)

Inner Diameter / Hole (mm)

Number of Spokes

Spoke Width (mm)

Copper Weight (oz)

Thermal Relief Analysis

Spoke Angle

90°

Gap Width

1.27 mm

Spoke Length

0.60 mm

Spoke Copper Section

0.0105 mm²

Thermal resistance, heat dissipation and a solderability rating are not shown. The earlier model had no published source or validation, so it has been switched off. Confirm spoke width, spoke count and gap with your fabricator or CAD library rules and by test soldering. Inputs that decide the result: pad and plane copper area, copper weight, solder alloy, reflow profile and the connected component.

Design conditions to confirm

Spoke width and count for a good solder joint depend on the fabricator, the CAD library rules and the part being soldered. This page does not publish rating tables because we have no source for them.

Copper weight and the size of the connected plane
Solder alloy and reflow or wave profile
Thermal mass of the pad and component
Current through the pad (spokes also limit current)
Your fabricator's minimum spoke and gap dimensions

ทำไม Thermal Relief จึงสำคัญ

ไม่มี Thermal Relief

การเชื่อมต่อโดยตรงกับระนาบทองแดงทำหน้าที่เป็น heat sink ขนาดใหญ่:

✗ความร้อนกระจายอย่างรวดเร็วจากแพด
✗แพดไม่มีทางถึงจุดหลอมละลายของบัดกรี
✗รอยบัดกรีเย็นและข้อบกพร่อง
✗เวลาบัดกรีที่นานขึ้นทำให้ชิ้นส่วนเสียหาย

มี Thermal Relief

Spokes สร้างความต้านทานความร้อนในขณะที่รักษาการเชื่อมต่อ:

✓ความร้อนเข้มข้นที่แพดระหว่างการบัดกรี
✓การเปียกบัดกรีและการไหลที่เหมาะสม
✓รอยบัดกรีที่เชื่อถือได้
✓การเชื่อมต่อไฟฟ้ายังคงอยู่

แนวทางการออกแบบ Thermal Relief

2️⃣

รูปแบบ 2-Spoke

ดีที่สุดสำหรับความสามารถในการบัดกรี ใช้สำหรับเวียความร้อน การเชื่อมต่อที่ไม่ใช่กำลัง และการใช้งานบัดกรีด้วยมือ สร้างการแยกความร้อนสูงสุด

4️⃣

รูปแบบ 4-Spoke

มาตรฐานสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ ความจุกระแสดีกว่า 2-spoke ใช้สำหรับขากราวด์/ไฟที่มีความต้องการกระแสปานกลาง

🔥

ไม่มี Relief

การเชื่อมต่อโดยตรงสำหรับกระแสหรือการระบายความร้อนสูงสุด ใช้เฉพาะกับกระบวนการบัดกรีพิเศษ (vapor phase, โปรไฟล์ที่ยาวกว่า)

เครื่องคำนวณที่เกี่ยวข้อง

ออกแบบกลยุทธ์การจัดการความร้อนที่สมบูรณ์ด้วยเครื่องมืออื่นๆ ของเรา

เครื่องคำนวณกระแสเวีย เครื่องคำนวณขนาดแพด

คำถามที่พบบ่อย Thermal Relief

การเชื่อมต่อระนาบทั้งหมดควรมี thermal relief หรือไม่?

ไม่จำเป็น การเชื่อมต่อกำลังกระแสสูงอาจต้องการการเชื่อมต่อโดยตรงเพื่อความต้านทานที่ต่ำกว่า เวียสัญญาณและการเชื่อมต่อกระแสต่ำควรใช้ thermal relief

Thermal reliefs มีผลต่อประสิทธิภาพทางไฟฟ้าอย่างไร?

Thermal reliefs เพิ่มความต้านทานและความเหนี่ยวนำ สำหรับสัญญาณความถี่สูง อาจเพิ่มความไม่ต่อเนื่องของอิมพีแดนซ์ สำหรับกำลัง เพิ่มแรงดันตกภายใต้โหลด

wave soldering vs reflow เป็นอย่างไร?

Wave soldering ไวต่อ thermal relief มากกว่าเพราะให้ความร้อนจากด้านเดียวเท่านั้น Reflow ให้ความร้อนทั้งบอร์ด ทำให้ทนต่อมวลความร้อนได้มากกว่า

สามารถใช้ความกว้าง spoke ที่แตกต่างกันบนชั้นต่างๆ ได้หรือไม่?

ได้ นี่เป็นเรื่องปกติ ชั้นภายในมักใช้ spokes ที่กว้างกว่าเพื่อความจุกระแสที่ดีกว่า ในขณะที่ชั้นภายนอกใช้ spokes ที่แคบกว่าเพื่อการเข้าถึงการบัดกรีที่ดีกว่า