Grazie al recente aumento dei servizi di produzione di circuiti stampati a prezzi accessibili, molte persone che leggono Hackaday stanno imparando solo ora l'arte della progettazione di circuiti stampati.Per quelli di voi che producono ancora l'equivalente "Hello World" di FR4, tutte le tracce stanno arrivando dove dovrebbero essere, e questo è abbastanza.Ma alla fine, i tuoi progetti diventeranno più ambiziosi e con questa complessità aggiuntiva arriveranno naturalmente nuove considerazioni di design.Ad esempio, come evitare che il PCB si esaurisca in applicazioni ad alta corrente?
Questa è esattamente la domanda a cui Mike Jouppi ha voluto rispondere quando ha ospitato l'Hack Chat la scorsa settimana.È un argomento che prende così sul serio che ha fondato una società chiamata Thermal Management LLC dedicata ad aiutare gli ingegneri con la progettazione termica dei PCB.Ha anche presieduto lo sviluppo di IPC-2152, uno standard per il corretto dimensionamento delle tracce del circuito stampato in base alla quantità di corrente che la scheda deve trasportare.Questo non è il primo standard ad affrontare il problema, ma è sicuramente il più moderno e completo.
Per molti designer è comune in alcuni casi fare riferimento a dati risalenti agli anni '50, semplicemente per prudenza per aumentarne le tracce.Spesso questo si basa su concetti che secondo Mike la sua ricerca ha trovato imprecisi, come presumere che le tracce interne di un PCB tendano ad essere più calde delle tracce esterne.Il nuovo standard è progettato per aiutare i progettisti a evitare queste potenziali insidie, sebbene sottolinei che si tratta ancora di una simulazione imperfetta del mondo reale;dati aggiuntivi come la configurazione di montaggio devono essere considerati per comprendere meglio le caratteristiche termiche della scheda.
Anche con un argomento così complesso, ci sono alcuni suggerimenti ampiamente applicabili da tenere a mente.I substrati hanno sempre scarse prestazioni termiche rispetto al rame, quindi l'utilizzo di piani interni in rame può aiutare a condurre il calore attraverso la scheda, ha affermato Mike.Quando si tratta di parti SMD che generano molto calore, è possibile utilizzare grandi vie ramate per creare percorsi termici paralleli.
Verso la fine della conversazione, Thomas Shaddack ha avuto un pensiero interessante: poiché la resistenza delle tracce aumenta con la temperatura, può essere utilizzata per determinare la temperatura di tracce PCB interne altrimenti difficili da misurare?Mike dice che il concetto è valido, ma se vuoi ottenere letture accurate, devi conoscere la resistenza nominale della traccia che stai calibrando.Qualcosa da tenere a mente per il futuro, soprattutto se non hai una termocamera che ti consente di sbirciare negli strati interni del tuo PCB.
Sebbene le chat degli hacker siano generalmente informali, questa volta abbiamo notato alcuni problemi piuttosto toccanti.Alcune persone hanno problemi molto specifici e hanno bisogno di aiuto.Può essere difficile risolvere tutte le sfumature di problemi complessi in una chat pubblica, quindi in alcuni casi sappiamo che Mike si connette direttamente con i partecipanti in modo che possa discutere i problemi con loro uno contro uno.
Anche se non possiamo sempre garantire che riceverai quel tipo di servizio personalizzato, pensiamo che sia una testimonianza delle opportunità di networking uniche disponibili per coloro che partecipano a Hack Chat e ringraziamo Mike per aver fatto il possibile per assicurarsi che tutti rispondano al meglio che può problema.
Hack Chat è una sessione di chat online settimanale ospitata da esperti di spicco provenienti da tutti gli angoli del campo dell'hacking hardware.È un modo divertente e informale per entrare in contatto con gli hacker, ma se non ce la fai, questi post e trascrizioni di panoramica pubblicati su Hackaday.io ti assicurano di non perderti l'occasione.
Quindi la fisica degli anni '50 si applica ancora, ma se usi molti strati e inietti molto rame in mezzo, gli strati interni potrebbero non essere più isolanti.
Tempo di pubblicazione: 22-aprile-2022