Estaba navegando LTZ1000 IC de referencia de voltaje. Vi que en algunos de los PCB, los rastros que van a LTZ1000 están en forma de espiral y se dejan espacios vacíos entre ellos. ¿Cuál es la razón detrás de esto?
Estaba navegando LTZ1000 IC de referencia de voltaje. Vi que en algunos de los PCB, los rastros que van a LTZ1000 están en forma de espiral y se dejan espacios vacíos entre ellos. ¿Cuál es la razón detrás de esto?
Se trata de reducir el gradiente térmico en todo el dispositivo.
Una pista serpenteada más larga transportará menos calor hacia y a través de la parte que una pista recta corta. Tenga en cuenta también que el sustrato de PCB se ha fresado entre las pistas; el PCB probablemente conduce la mayor parte del calor.
Normalmente, pensamos que una PCB realiza principalmente la función eléctrica de conectar las partes y la función mecánica de mantenerlas seguras. Como el proceso de fabricación es simple, confiable y preciso, los PCB también son útiles para tareas de ingeniería mecánica simples como esta.
La hoja de datos dice:
Los efectos del termopar son uno de los peores problemas y pueden dar lugar a desviaciones aparentes de muchas ppm / ° C, así como causar ruido de baja frecuencia. Los cables de entrada kovar del TO-5. Paquete de termopares de forma cuando se conectan a tableros de PC de cobre. Estos termopares generan salidas de 35µV / ° C. Es obligatorio mantener el zener y el transistor. conduce a la misma temperatura, de lo contrario, se pueden esperar fácilmente cambios de 1 a 5 ppm en el voltaje de salida de estos termopares.
Por lo tanto, el diseño del tablero elaborado parece contrarrestar específicamente este efecto de termopar. Los cables finos y los recortes aumentan la resistencia térmica desde el resto del tablero hasta el dispositivo, y los patrones circulares cercanos y debajo intentan mantener la huella como una región altamente conductora.
Además de las razones dadas (los EMF térmicos, principalmente, las tensiones mecánicas, creo que son un problema menor con TO5 que con una referencia SMT) también reducirá el consumo de energía. El LTZ1000 normalmente se ejecuta en un modo de horno (internamente) con el troquel a aproximadamente 70 ° C, por lo que es una fuente de calor importante en la placa con cantidades relativamente grandes (para un circuito de precisión) de calor que fluye radialmente desde el dispositivo a la PCB circundante . Al reducir las pérdidas térmicas a través de la placa (y mantener la tabla en los conductores sólidos y con algo como un plano de tierra), se pueden minimizar las perturbaciones y las pérdidas.
Al aumentar la resistencia térmica en relación con la masa térmica en el paquete, el controlador de temperatura podrá mantener la temperatura de la matriz (y, por lo tanto, la unión de referencia Zener enterrada) más constante, todas las demás cosas serán iguales.
Finalmente, en una aplicación LTZ1000 típica, habrá otras partes que podrían verse afectadas por los gradientes térmicos en la PCB causados por tener una parte con una disipación de potencia grande y variable. El aislamiento térmico ayuda con eso también.
Por supuesto, la cocción de todo el circuito puede ser mejor desde el punto de vista de la estabilidad (aunque no puede haber fugas, a menos que el 'horno' pueda enfriarse también), pero a menudo esto no es práctico. Se puede usar una variedad de dispositivos LTZ1000 para obtener una estabilidad algo mejor (idealmente mejorando con la raíz cuadrada de la cantidad de dispositivos): es costoso pero no en el rango de los dispositivos de bloqueo de Coulomb.
Además de minimizar los efectos térmicos directos , el PCB se elimina para minimizar el estrés mecánico que se ejerce sobre los cables por la expansión y contracción del resto de la PCB. Dichas tensiones pueden transmitirse al paquete y directamente al silicio en el interior, lo que provoca compensaciones de voltaje no deseadas.
Dave Jones discute esto en un video reciente de EEVblog .
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