PCB-Kupferflaechen als Kuehlung

Ich würde gern Kupferflächen als Kühlung für DPAK verwenden. Laut Datenblatt eines MOSFETs bringt ein 1in^2 Pad eine Halbierung des Rtca.

Läßt man die frei verzinnt, oder kommt da auch Lötstopplack über die Fläche? Gibt es irgendwo eine Untersuchung oder Abhandlung, welchen Einfluss der Lötstopplack auf die Wärmeabfuhr hat?

Auch schon gesehen, dass auf beiden Seiten Kühlflächen vorhanden und diese mit vielen Vias verbunden sind. Wieviel bringt das, welchen Durchmesser sollten die Bohrlöcher der Vias haben und welchen Abstand sollten die Vias haben?

Dirk

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Dirk Ruth
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Hallo Dirk, zuerst. Ich bin neu hier, also falls ich was falsch mache - sorry.

Zum Thema:

Wir benutzen in der Arbeit überlicherweise T-Form Pads (der Tab Pin hat überlicherweise so eine Form). Dabei stehen nur die Enden des oberen Querstriches des T's über (ca.

2x2mm). Lötstoppfrei ist nur die Pinfläche ca. +100um umlaufend. Das dient der Zentrierung, falls das Bauteil beim Löten aufschwimmt und die Anschlußpins sich verdrehen. Dadurch können Kurzschlüsse zu sich in der Nähe befindenden Vias entstehen.

In der IPC 610 - Norm (FED 610 - deutsche Übersetzung) steht evtl. was darüber (die ist aber nicht frei verfügbar). Offene Kupferflächen sollten grundsätzlich immer verlötet oder mit Lötstoplack abgedeckt sein, zwecks der "Korrosion". Einen Einfluß auf die Wärmeableitfähigkeit ist mir nicht bekannt.

Ein zweites Pads auf der anderen Seite ist ein Frage des Platzes und des Ableitbedarfs. Sofern es möglich/nötig ist machen wir das. Bei Multilayern sind diese Pads dann auch in den Innenlagen. Vias sollten nicht unter dem Pad liegen, wenn ja dann verwenden wir

0703er Vias (700um Kupferpaddurchmesser und 300um Bohrungsdurchmesser). Das kommt aber auf die "Korngröße" der Lotpaste an. Üblicherweise setzen wir die Vias in die überstehenden Enden des Pads. Wieviel das bringt ist eine grössere Streitfrage bei uns. Schaden kanns nicht und schafft ein besseres Gefühl ;). Den Abstand gibt uns unser System vor, indem Fall 200um Cu zu Cu. Also 900um Bohrungsmittelpunkt zu Bohrungsmittelpunkt. Das ist aber natürlich eine Frage des Leiterplattenherstellungsprozesses und dessen Kosten. Aber 200um ist für maschinelle Fertigung Standard heutzutage. Bei Handarbeit hab keine Erfahrung, wie genau man Belichten/Bohren kann.

War jetzt viel und Alles in Mikrometer. Ich arbeite aber auf mit Rot/Blau - Top/Bot ;)

Gruß Thomas

Am 19.12.2009 05:15, schrieb Dirk Ruth:

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Thomas Stauber

Schau mal in den Datenblättern Themal Managment von LED-Herstellern nach. Cree und Lumileds haben zu Vias Daten. Wie sowas in Realittät aussieht...moment:

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Das ist eine Cree XR-E7090 aus einem busch&müller cyo 175Q... Ableitung erfolgt da über einen Finge auf der Rückseite der Platine...deswegen die Vias.

Viele Grüße,

Olaf

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Olaf Schultz

Dirk Ruth schrieb:

Kann man so pauschal wahrscheinlich nicht sagen.

Unbedingt mit Lötstoplack. Blankes Kupfer hat einen zu geringen Emissionsgrad und die Entwärmung geschieht zu einem Großteil über Strahlung! Unter

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habe ich vor langer Zeit mal etwas zusammengetragen, leider nie aufgeräumt. Lies unbedingt die Abhandlung von Johannes Adam.

Kann man alles halbwegs ausrechnen oder simulieren. Siehe obige Seite, viel Spaß.

Servus

Oliver

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Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)
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Oliver Betz

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