Muszę zaprojektować obwód do ogrzania mojej płytki drukowanej. Istnieje wiele sposobów zbudowania takiego obwodu. Ale na podstawie postu „ Ocieplenie PCB w środowisku o niskiej temperaturze ” nauczyłem się, że być może mogę użyć śladów jako grzejnika.
Moim pierwszym pomysłem jest użycie jednej z warstw wewnętrznych jako złoża ciepła i umieszczenie tam miedzianych śladów. Przez jakiś czas szukałem w Internecie, ale nie mogę znaleźć żadnej notki aplikacyjnej ani dyskusji na ten temat.
Moje pytanie brzmi zatem: czy dobrze jest zastosować warstwę wewnętrzną jako łóżko grzewcze? Jeśli nie, jakieś wady?
(Nie znam procesu produkcji płytek PCB. Nie jestem więc pewien, czy mogę umieścić ślady w warstwie wewnętrznej)
pcb
temperature
heat
trace
pcb-layers
billyzhao
źródło
źródło
Odpowiedzi:
Myślę, że możesz to zrobić. Zaproponuj tory serpentynowe, które nie tworzą cewki, aby pole magnetyczne nie było szczególnie silne. Możesz ekranować elektrostatycznie za pomocą płaszczyzny uziemienia, ale pole magnetyczne przejdzie przez wszystko, więc jeśli masz czułe obwody, może być konieczne filtrowanie PWM do czegoś bardziej podobnego do prądu stałego (nie jest to naprawdę wielka sprawa, tylko niektóre cewki indukcyjne i kondensatory) .
Grubość miedzi, rezystywność i trawienie drobnych śladów nie są tak dobrze kontrolowane, ale +/- 20% nie jest wielkim problemem na grzejniku (i możesz być w stanie uzyskać to powtarzalnie).
Osobiście użyłbym taniego termistora SMT do czujnika, zakładając, że chcesz kontrolować tylko w jednej temperaturze. Po prostu włóż go i będzie działać. Będzie wystarczająco dużo emocji, aby grzejnik działał dobrze.
Oto przykład wzoru zastosowanego w komercyjnym grzejniku filmowym:
Twój musiałby biegać po otworach, ale jeśli wylejesz ślepe przelotki, można to zminimalizować.
źródło
Możesz nawet zrobić długą spiralę cienkiego śladu w kilku miejscach i użyć ich jako czujników termicznych. Będzie to wymagało trochę eksperymentów, ale może bardzo dobrze pracować, aby zbudować taką płytę o kontrolowanej temperaturze. Dryf termiczny rezystancji w miedzi wynosi tylko 3,9 * 10 ^ -3, więc jeśli możesz wykonać 10 omowy ślad w 20 stopniach C, będzie to około 12,3 omów w 80 stopniach C. Z pewnością zauważalna różnica, ale nie najłatwiejszy.
(możesz użyć kalkulatora na dole tej strony )
Możesz także położyć kilka modułów PTC lub NTC na jednej z powierzchni :-) Ale to mniej imponujące / magiczne :-P
Jak @PlasmaHH sugeruje w komentarzu, należy uważać, aby nie zacząć pompować do niego energii, aby zapobiec wystąpieniu dużych różnic. Jeśli dodasz niskie do średnich ilości energii do środkowej warstwy, energia ta może mieć czas na równomierne rozproszenie.
Możesz pomóc w rozpraszaniu energii, pozostawiając miedź pomiędzy śladami ciepła, które mogą odprowadzać nadmiar ciepła z jednego miejsca bez komponentów do miejsca z wieloma. Możesz jeszcze bardziej pomóc, umieszczając ogrzewanie między dwoma prawie solidnymi samolotami energetycznymi, ale nie oczekuję, że będzie to potrzebne. Przewodność cieplna materiałów FR4 również jest już bardzo przyzwoita.
Po prostu nie zabieraj miedzi, której nie potrzebujesz do ogrzewania, to bardzo pomoże, a jeśli możesz połączyć je z bezpiecznym śladem uziemienia lub samolotem: Po pierwsze, odprowadzi ciepło do tej płaszczyzny , co pomaga, ale pozwala również uniknąć rezonansów i takich, gdy zaczniesz PWM-w podgrzewaczu.
źródło