Прогрев печатной платы в условиях низкой температуры

Я был бы склонен использовать дорожки на печатной плате или в ней в качестве прямого нагревателя, как вы предлагаете. Очевидно, вы должны начать с максимально возможной изоляции платы, чтобы свести к минимуму энергию, необходимую для поддержания температуры. Обратите особое внимание на внешние электрические соединения, которые также могут быть хорошими проводниками тепла. Дополнительные отрезки провода, зарытые в изоляцию, немного помогут.

Я бы разместил дорожки в основном по краю платы, как правило, держа их подальше от других компонентов, выделяющих тепло, чтобы свести к минимуму температурные градиенты по всей плате. Я бы разработал источник тока с обратной связью по температуре для управления трассой с «максимальной» настройкой, которая гарантированно не сожжет ее.

Найденные вами гибкие нагреватели, по сути, делают то же самое, но они, вероятно, считают данные приложений в некоторой степени конфиденциальными. Вам придется проработать детали самостоятельно; такие вещи, как ширина и толщина дорожек, уровни тока и повышение температуры, основанные на основном удельном сопротивлении меди, которое составляет 1,68×10 ^-8 Ом-м при 20°C.

Мне пришлось спроектировать демодулятор данных радиоприемника 400 МГц, который мог работать при -60 ºC, и я поместил группу резисторов для поверхностного монтажа в виде матрицы под печатной платой на нижней дорожке (4-слойная плата). Матрица означала, что если один резистор выйдет из строя, это не убьет всю идею нагревателя.

Я использовал датчик температуры для управления нагревом, и примерно при +10 ºC он выключался, потому что тот же модуль мог также просиживать весь день на жаре. Единственная проблема, которая изначально была у аппарата, была при повторном прогреве через 0 ºC - образовался конденсат на плате и в течение 5 минут магнитола не работала должным образом. Это было устранено выборочным лакированием уязвимых мест печатной платы.

Было еще несколько заметных сбоев, когда температура поднималась до 0 ºC, но они были очень кратковременными. Устройство было разработано для испытательной камеры авиадвигателя - не самое приятное место, когда двигатель был включен! Радиоприемник собирал данные с двигателя.