Архив статей журнала
Целью описываемой в настоящей статье работы являлся анализ взаимного теплового влияния двух печатных проводников печатной платы, закрепленной на металлическом основании в условиях космического вакуума в зависимости от расстояния между проводниками при их нахождениях в различных слоях печатной платы, а также определение расстояния, при котором взаимное влияние оказывается пренебрежимо мало. Приводятся результаты задач, которые были решены для достижения цели: выполнен расчет значений разности температур между печатными проводниками и металлической подложкой при разном заданном расстоянии между двумя печатными проводниками при их расположении на различных слоях; выполнена аппроксимация результатов расчета; найдено расстояние, при котором взаимное тепловое влияние печатных проводников становится пренебрежимо малым. Для расчета использовался численный метод, реализованный в САПР. Приводится пример конечно-элементной сетки и температурного поля печатной платы. Приводятся результаты расчета в виде значения перегрева проводников. Описывается методика, использованная для обработки результатов расчетов в САПР, учитывающая температурный коэффициент сопротивления материала печатных проводников. Приводятся функции с числовыми значениями всех коэффициентов, которыми была проведена аппроксимация. Приведены примеры графиков, построенных по результатам аппроксимации, и значения, полученные в САПР в одной системе координат. Производится сравнение обоих результатов и приводится погрешность аппроксимации. Погрешность лежит в пределах ±3◦C, что для технических расчетов приемлемо. По функциям, полученным при аппроксимации, найдены и построены графики зависимостей расстояния между печатными проводниками, при котором взаимное влияние практически исчезает, от эквивалентной толщины слоев изоляционных материалов между печатным проводником и основанием. Совокупность этих материалов названа пакетом. Эквивалентная толщина пакета - величина, приведенная к единому коэффициенту теплопроводности. В реальных платах могут использоваться разные материалы с разными коэффициентами теплопроводности. Приводится объяснение этих зависимостей. Обсуждается вопрос применения полученных результатов при проектировании печатных плат. Приводится пример конкретного применения полученных результатов на практике.