Mengapa relief termal di vias?

18

Perangkat lunak EDA saya (PCAD, tapi saya rasa orang lain juga melakukan ini) menambahkan relief termal pada vias dalam tuangkan tembaga. Apa gunanya? Vias tidak disolder. (Saya tahu mengapa Anda menggunakannya pada bantalan PTH biasa)

masukkan deskripsi gambar di sini

pcb stevenvh
sumber
Kelihatannya seperti konfigurasi standar yang buruk, atau pengkodean malas paling buruk. Yaitu, memperlakukan vias dan through-hole sebagai objek yang sama untuk sedikit menyederhanakan program: "hei, karena kita menerapkan melalui lubang, lihat: sekarang hanya lima baris kode di dua tempat memberi kita vias !!!".
Kaz

Jawaban:

17

Apa yang dikatakan orang lain sangat benar. Saya akan menambahkan bahwa sekitar 10 atau 15 tahun yang lalu saya berhenti menggunakan relief termal. Sejak saat itu, mungkin 30-50K PCB telah diproduksi dan saya tidak pernah punya masalah.

Dalam lingkungan produksi menyolder ke pin / bantalan / vias / lubang yang terhubung langsung ke pesawat besar tidak benar-benar menjadi masalah karena profil suhu oven, dan bahwa oven cenderung memanaskan seluruh papan dan bukan hanya bantalan yang disolder.

Ketika menyolder tangan pada PCB tanpa bantuan termal mungkin ada masalah, seperti yang disebutkan sebelumnya, tetapi menurut saya keuntungan dari tidak ada relief termal jauh lebih besar daripada penyolderan tangan yang lebih mudah.

Inilah beberapa keuntungan dari tidak ada relief termal:

  1. Transfer panas yang lebih besar ke pesawat pada PCB. Anda paling sering melihat ini pada QFN dan paket lain yang memiliki landasan di bagian bawah bagian tengah. Pad ini dimaksudkan untuk mentransfer panas ke vias dan kemudian ke bidang tanah.
  2. Routing dan fan-out BGA yang lebih mudah dan bagian padat lainnya. Terutama ketika menempatkan pesawat di bawah BGA.
  3. Lebih sedikit kesempatan bagi via untuk menjadi kacau karena masalah pelapisan, atau bor akurasi, atau masalah manufaktur PCB lainnya (bukan manfaat besar, tetapi manfaat tidak kurang).

Jadi, pada akhirnya, saya tidak menggunakan relief termal dan saya tidak punya masalah (selain masalah solder tangan sesekali yang mudah diatasi).


sumber
Anda juga tidak menggunakan bantuan termal melalui lubang bantalan?
Daniel Grillo
4
"Tepat Saya tidak menggunakan relief termal di mana saja" - Heh, coba pematrian komponen besar melalui lubang (TO-220 atau dioda 1N540x 3A) di papan tembaga 6oz ketika Anda melakukan itu.
Jason S
2
Mematinkan bagian adalah pengakuan bahwa desain Anda tidak cukup kuat untuk bekerja selamanya (menurut pendapat manajemen, setidaknya);)
Adam Lawrence
2
Berapa banyak lapisan di papan Anda? Papan 2 lapis sederhana tidak seburuk papan 6 atau 8 lapis dengan bidang tanah menghisap panas ke segala arah.
Spehro Pefhany
4
Saya mencoba ini dan dengan komponen lubang di papan dengan pesawat listrik; solder gelombang tidak bisa ditarik melalui pin daya tanpa bantuan termal. Papan masih berfungsi secara elektrik tetapi sambungan solder pin daya jelas tidak ideal.
bt2
7

Untuk memastikan bahwa tuangkan tembaga tidak menghindarkan panas saat papan disolder, yang akan menyebabkan sambungan solder yang buruk. Vias terkadang diisi dengan solder, untuk meningkatkan keandalan.

Thermal relief adalah opsional dengan software saya digunakan; Anda mungkin dapat membuat mereka vias biasa, jika Anda inginkan. Tenda mereka, jika Anda tidak ingin mereka disolder.

Leon Heller
sumber
Sepakat! Saat lubang berada di bidang tanah yang besar, hampir tidak mungkin untuk disolder dengan benar dengan besi biasa!
Toybuilder
2
@Toybuilder - benar, tapi poin saya adalah tentang vias, yang tidak disolder sama sekali!
stevenvh
3
@ Daniel Grillo "Tenda" adalah kata "tepat". Saya setuju bahwa itu istilah bodoh, tapi orang tahu apa artinya. Di mana jika Anda mengatakan "membanjiri" maka mereka tidak bisa mengerti. Biasanya "banjir" mengacu pada pesawat tembaga pada PCB yang tidak pada kekuatan normal atau lapisan tanah.
4
@stevenh: Ini sangat umum dengan prototipe untuk menyolder kabel ke vias, untuk titik uji jika tidak ada yang lain. Jika papan (proto atau produksi awal) perlu diubah, memiliki via tersedia untuk disolder dapat membuat pengerjaan ulang lebih mudah.
supercat
1
Kadang-kadang, ujung via lainnya langsung ke pad SMD, dan panas akan turun ke pesawat melalui via.
Toybuilder
7

IPC2221 Bagian 9.1.3 mengatakan:

9.1.3 Relief Termal di Pesawat Konduktor Relief termal hanya diperlukan untuk lubang yang mengalami penyolderan di area konduktor besar (bidang tanah, bidang tegangan, bidang termal, dll.). Bantuan diperlukan untuk mengurangi waktu tinggal solder dengan menyediakan tahan panas selama proses penyolderan

Saya pikir sebagian besar kali ini tidak perlu termal menghidupkan kembali melalui.

Daniel Grillo
sumber
2

Sebuah lega termal yang tepat pada koneksi TH adalah suatu keharusan untuk Lead solder gelombang gratis. Tidak mungkin untuk mendapatkan 50% solder mengisi (atau 47mil, yang pernah kurang) pada koneksi tanah tanpa bantuan termal, terutama pada PCB tebal 90mil +. Ada IPC 2221A bagian 9.1.3, yang memiliki rekomendasi yang sangat bagus. Saya telah melihat hasil yang terbaik pada dua 10mil web spoke desain untuk 3 PCB bidang tanah.

Khalid
sumber