क्या पीसीबी पर थर्मल राहत जोड़ने से विद्युत प्रतिरोध बढ़ता है?


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मैं अभी पीसीबी डिजाइन पर (मौज-मस्ती के लिए) शुरू कर रहा हूं और इस शब्द को थर्मल राहत कहा जाता है। यह थर्मल प्रतिरोध बढ़ाता है ताकि घटकों को आसानी से मिलाया जा सके। लेकिन मैंने जो सीखा है, उसके अनुसार थर्मल और इलेक्ट्रिकल प्रतिरोध हमेशा जुड़े रहते हैं। तो क्या थर्मल राहत किसी भी तरह से विद्युत प्रतिरोध को भी बढ़ाती है? यदि नहीं, तो मैं क्या गलती कर रहा हूँ? यह मूर्खतापूर्ण लग सकता है लेकिन मैं इसे अपने दिमाग से नहीं निकाल सकता।


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चार निशान एक साधारण ट्रेस के रूप में कम से कम बड़े हैं। आपको बस जमीन या पावर प्लेन से पूर्ण 360 डिग्री कनेक्शन नहीं मिल रहा है। लेकिन अगर ऐसा कोई विमान नहीं था, तो आपके पास केवल एक पतला निशान होगा। थर्मल राहत का उपयोग किया जाता है क्योंकि गर्मी का संचालन इतना अच्छा है कि पैड को मिलाप करना मुश्किल है। इसका मतलब यह भी है कि विद्युत चालकता हास्यास्पद रूप से अच्छी है; आम तौर पर जरूरत से ज्यादा।
काज

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एक और दिलचस्प सवाल यह हो सकता है कि यह उच्च गति अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण होने के लिए पर्याप्त प्रेरण जोड़ता है ।
क्रिस स्ट्रैटन

"थर्मल और इलेक्ट्रिकल प्रतिरोध हमेशा जुड़े होते हैं" जरूरी नहीं: हीरा एक विद्युत इन्सुलेटर और सबसे अच्छा ठोस थर्मल कंडक्टर है।
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जवाबों:


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एक थर्मल रिलीफ पैड अनिवार्य रूप से एक पैड होता है जिसमें किसी प्लेन (जैसे कि ग्राउंड प्लेन) के कम तांबे के कनेक्शन होते हैं।

एक सामान्य पैड बस सभी दिशाओं में जुड़ा होगा, मिलाप मुखौटा के साथ क्षेत्र को मिलाप करने के लिए। हालांकि, तांबे का विमान तब एक विशाल ताप के रूप में कार्य करता है, जो सोल्डरिंग को मुश्किल बना सकता है, क्योंकि इसके लिए आवश्यक है कि आप पैड पर लोहे को लंबे समय तक रखें और घटक को नुकसान पहुंचाएं।

तांबे के कनेक्शन को कम करके, आप विमान में गर्मी संचरण की मात्रा को सीमित करते हैं। यह निश्चित रूप से है, कि कम तांबे चालन पथों के साथ, आपके पास अधिक विद्युत प्रतिरोध भी है। तापीय चालकता में कमी की तुलना में प्रतिरोध में वृद्धि सीमांत है।

यह तब तक चिंता का विषय नहीं होना चाहिए जब तक कि पैड हाई करंट न ले जाए जैसे कि चार निशान (एक मानक थर्मल राहत पर) एक साथ करंट ले जाने के लिए अपर्याप्त हैं; या अगर यह उच्च आवृत्ति संकेतों के लिए है जहां थर्मल राहत अवांछित अधिष्ठापन का कारण बन सकती है।

बस सामान्य बनाम थर्मल राहत पैड पर एक दृश्य दिखाने के लिए:

सामान्य बनाम थर्मल रिलीफ पीसीबी पैड

बाईं ओर का पैड सभी दिशाओं में कॉपर प्लेन (ग्रीन) से जुड़ा होता है जबकि दाईं ओर का पैड कॉपर से दूर होता है जैसे कि केवल चार "निशान" इसे प्लेन से जोड़ते हैं।


बस मज़े के लिए, मैंने अनुमान लगाने के लिए एक ट्रेस प्रतिरोध कैलकुलेटर का उपयोग किया कि विद्युत प्रतिरोध अंतर वास्तव में क्या हो सकता है।

थर्मल रिलीफ पैड पर विचार करें। यदि हम चार "निशान" को 10 मील चौड़ा (होप ") मानते हैं और पैड से लेकर प्लेन तक की लंबाई में लगभग 10 मील है, तो उनमें से प्रत्येक का प्रतिरोध लगभग 486μΩ है।

समानांतर में चार "रेसिस्टर्स" हमें कुल प्रतिरोध देंगे:

आरटीटीएल=11486μΩ4=486μΩ4=121.5μΩ

यदि हम थर्मल राहत द्वारा बनाए गए एक खाली स्थान को लगभग तीन ऐसे निशानों के बराबर मानते हैं, तो कुल मिलाकर हमें 16:

आरटीटीएल=486μΩ16=30.375μΩ

याद रखें ये मूल्य हैं 0.0001215.००,००,३०,३७५

दूसरी ओर, थर्मल गुण काफी भिन्न होते हैं। मैं तापीय चालकता सूत्रों को बहुत अच्छी तरह से नहीं जानता, इसलिए मैं इसकी गणना करने की कोशिश नहीं करूंगा। लेकिन मैं आपको अनुभव से बता सकता हूं कि एक बनाम दूसरे को टांका लगाने की स्थिति बहुत अधिक है।

मानों की गणना 1 ऑउंस तांबे की परत के रूप में की जाती है।


वह तब से बनाता है। इसके विद्युत प्रतिरोध में भी वृद्धि होती है, लेकिन थर्मल प्रतिरोध की तुलना में यह वृद्धि महत्वपूर्ण नहीं है
user2578666

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थर्मल गणना के लिए, हालांकि सटीक नहीं है, आप ज्यादातर मान सकते हैं कि थर्मल प्रतिरोध में परिवर्तन विद्युत प्रतिरोध में परिवर्तन के लिए आनुपातिक है। तो, प्रतिरोध में आपकी 4x वृद्धि (जो, जैसा कि आपने कहा, अभी भी केवल एक वृद्धिशील वृद्धि है) आपको 4x "आसान" टांका लगाने के आदेश पर मिलती है। थर्मल समीकरण विद्युत वालों के लिए एक हड़ताली समानता रखते हैं।
स्कैल्प 20'13

यह उत्तर वास्तव में अच्छा है, लेकिन आपको इस प्रश्न के इस उत्तर को एक नज़र देना चाहिए जो बहुत मायने रखता है, इसलिए मूल रूप से यह निर्भर करता है कि क्या आपका बोर्ड हाथ से हल करने वाला है (तब आप थर्मल राहत देते हैं) या ओवन में (तब आप थर्मल राहत नहीं डालते हैं)।
JAMS88

+1, कमाल का जवाब। क्या यह सच है कि छेद पैड के माध्यम से एक थर्मल राहत पैड केवल विमान परतों (PWR और GND) पर आवश्यक हैं ? सिग्नल लेयर्स पर (नीचे और ऊपर) थर्मल रिलीफ पैड की कोई आवश्यकता नहीं है, है ना? 10x।
सर्गेई गोर्बिकोव

@ सेजई हां, एक सिग्नल लेयर जहां प्लेन के बजाय पैड एक ट्रेस से जुड़ता है, थर्मल राहत की जरूरत नहीं होनी चाहिए। यदि ट्रेस बड़ा है, तो अपवाद हो सकते हैं।
येल्टन

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थर्मल्स के उपयोग के लिए एक अतिरिक्त लाभ यह है जब आपको प्रतिस्थापन या अन्य कारणों से एक घटक को पीसीबी से निकालने की आवश्यकता होती है। यह एक ऐसे लेड को डिस्चार्ज करने के लिए अधिक कठिन है जो एक पैड पर टांका जाता है जिसमें कोई थर्मल राहत नहीं होती है लेकिन एक विमान से बंधा होता है या डालना होता है। कोई भी व्यक्ति आपके द्वारा डिज़ाइन किए गए बोर्ड का पुनर्मूल्यांकन करता है जो थर्मल का उपयोग करने के लिए आपकी विचारशीलता की सराहना करेगा। आरएफ कार्य में थर्मल प्रवक्ता का अधिष्ठापन तब तक नगण्य होगा जब तक कि आप वास्तव में उच्च, 10 गीगाहर्ट्ज़ या बेहतर के आवृत्तियों तक नहीं पहुंचते हैं, जहां चीजों को हुक करने के अलग-अलग तरीकों का उपयोग किया जाता है और वीआईएस का उपयोग ज्यादातर जमीन के विमानों को एक साथ रखने के लिए किया जाता है (स्थान दिया गया) आवृत्ति के एक से कम तरंग दैर्ध्य के अलावा और विमान के परिधि के चारों ओर सिले या डालना) के माध्यम से संकेतों को रूट नहीं करने के लिए। (आप हमेशा किसी भी "नियम" के अपवाद पा सकते हैं, अगर आप कोशिश करें,


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हर नियम के अपवाद हैं। अच्छा प्रश्न। ऊपर अच्छा जवाब। मैं आम तौर पर विमानों के माध्यम से और पैड के लिए "डायरेक्ट कनेक्ट" का उपयोग करता हूं। सिवाय अगर वहाँ छेद के माध्यम से एक घटक है कि टांका लगाने की जरूरत है। इसलिए कनेक्टर, रेसिस्टर्स, कैपेसिटर आदि जैसे छेद वाले घटकों के माध्यम से, यदि वे किसी विमान से जुड़ रहे हैं, तो थर्मल राहत का उपयोग करें। ध्यान दें कि एक बड़ा ट्रेस "थर्मल प्लेन" बन सकता है। श्रीमती घटकों के लिए, मैं "डायरेक्ट कनेक्ट" का उपयोग करता हूं क्योंकि, मुझे लगता है, बोर्ड को एक ओवन में रिफ्लो के साथ इकट्ठा किया जा रहा है। ओवन पूरे बोर्ड के तापमान को नियंत्रित करता है, इसलिए एक थर्मल राहत विधानसभा में सहायता नहीं करती है। मैं विश्वसनीयता कारणों के लिए श्रीमती की हाथ विधानसभा की सिफारिश नहीं करता। एक संधारित्र हाथ को टांका लगाने के लिए इसका अपेक्षाकृत आसान है। यहां तक ​​कि प्रशिक्षित असेंबलरों के लिए भी। मरम्मत एक माध्यमिक चिंता का विषय है। ज्यादातर अक्सर बोर्ड को हटा दिया जाता है। या होना चाहिए।

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