Зачем нужны терморельефы на переходных отверстиях?

Мое программное обеспечение EDA (PCAD, но я полагаю, что это делают и другие) добавляет термические рельефы на переходные отверстия в медной заливке. Какая польза? Переходные отверстия не припаяны. (Я знаю, почему вы используете их на обычных прокладках PTH)

введите описание изображения здесь

В лучшем случае это выглядит как плохая конфигурация по умолчанию, а в худшем — как ленивое кодирование. То есть рассматривать переходы и сквозные отверстия как один и тот же объект, чтобы немного упростить программу: «Эй, раз мы реализовали сквозные отверстия, смотрите: теперь всего пять строк кода в двух местах дают нам переходные отверстия!!!».

Ответы (4)

То, что сказали другие ребята, очень верно. Добавлю, что лет 10-15 назад перестал пользоваться терморельефами. С тех пор было изготовлено около 30-50 тысяч печатных плат, и у меня никогда не было проблем.

В производственной среде пайка контактов/площадок/переходных отверстий/отверстий, непосредственно соединенных с большими плоскостями, на самом деле не является проблемой из-за температурного профиля печей и того, что печи имеют тенденцию нагревать всю плату, а не только контактные площадки, которые спаивается.

При ручной пайке на печатной плате без термозащиты могут возникнуть проблемы, как указывали другие, но, на мой взгляд, преимущества отсутствия термозащиты намного больше, чем более простая ручная пайка.

Вот некоторые из преимуществ отсутствия термических рельефов:

  1. Большая теплоотдача к плоскостям на печатной плате. Вы чаще всего видите это на QFN и других корпусах, которые имеют заземляющую площадку в нижней части детали в центре. Эта площадка предназначена для передачи тепла на переходные отверстия, а затем на заземляющий слой.
  2. Упрощенная трассировка и разветвление BGA и других плотных деталей. Особенно при подкладке плоскостей под BGA.
  3. Меньше шансов, что переходные отверстия испортятся из-за покрытия, проблем с точностью сверления или других проблем с изготовлением печатных плат (не большое преимущество, но тем не менее преимущество).

Итак, в конце концов, я не использую термические рельефы, и у меня не было никаких проблем (кроме случайной проблемы с ручной пайкой, которую легко решить).

Вы тоже не используете терморазгрузку для сквозных колодок?
@ Даниэль Грилло. Верно. Я нигде не использую терморельеф.
Там, где я работаю, мы до сих пор используем термический рельеф для прокладок со сквозными отверстиями. Мы не используем его для переходных отверстий. Мы продаем тысячи продуктов в месяц, и у нас нет никаких проблем.
«Правильно. Я нигде не использую терморазгрузку» — хех, попробуйте при этом выпаять большой сквозной компонент (TO-220 или диод 1N540x 3A) на 6-унциевой медной плате.
Выпаивание детали — это признание того, что ваша конструкция недостаточно надежна, чтобы работать вечно (по крайней мере, по мнению руководства) ;)
Сколько слоев в ваших досках? Простые 2-слойные платы не так плохи, как 6- или 8-слойные платы с плоскостями заземления, отводящими тепло во всех направлениях.
Я попробовал это и с компонентами сквозного отверстия на платах с силовыми плоскостями; припой волной не проходит через сквозное отверстие на штырьках питания без тепловой защиты. Плата по-прежнему функционирует электрически, но пайка контактов питания определенно не идеальна.

Раздел 9.1.3 IPC2221 гласит:

9.1.3 Термическая разгрузка в плоскостях проводников Термическая разгрузка требуется только для отверстий, которые подлежат пайке на больших участках проводников (плоскости заземления, плоскости напряжения, тепловые плоскости и т. д.). Рельеф необходим для сокращения времени выдержки при пайке за счет обеспечения термостойкости в процессе пайки.

Я думаю, что в большинстве случаев нет необходимости термически восстановить переходное отверстие.

Чтобы медная заливка не отводила тепло при пайке платы, что может привести к плохой пайке. Переходные отверстия иногда заполняются припоем для повышения надежности.

Термические рельефы необязательны для программного обеспечения, которое я использую; вы, вероятно, можете сделать их обычными переходными отверстиями, если хотите. Накройте их, если не хотите, чтобы они паяли.

Согласовано! Когда дырка находится в огромной плоскости заземления, нормально паять обычным утюгом становится практически невозможно!
@Toybuilder - правда, но я имею в виду переходные отверстия, которые вообще не припаяны!
Как я уже сказал, они иногда спаиваются.
@ Леон - я почти никогда не видел переходные отверстия, заполненные припоем. Как бы вы заполнили переходное отверстие 0,1 мм, например, между контактными площадками BGA с шагом 0,5 мм? И даже более крупные переходные отверстия (тот, что на изображении 0,5 мм) почти всегда покрыты припоем.
@ Леон, я думаю, что слово «затопление» подходит лучше, чем «палатка».
@ Даниэль Грилло «Палатка» - это «правильное» слово. Я согласен, что это глупый термин, но люди знают, что он означает. Где если сказать "затопление" то могут и не понять. Обычно «затопление» относится к медным слоям на печатной плате, которые не находятся на обычных слоях питания или заземления.
@ Дэвид, хорошо. Спасибо за ваше объяснение. Я предлагаю «затопление», потому что я думал, что оно используется чаще.
@stevenh: В прототипах очень часто припаивают провода к переходным отверстиям, если не для чего-то еще, для контрольных точек. Если плату (прототип или раннее производство) необходимо изменить, наличие переходного отверстия, доступного для пайки, может значительно упростить переделку.
Иногда другой конец переходного отверстия идет прямо к контактной площадке SMD, и тепло отводится к плоскостям через переходное отверстие.

Для бессвинцовой пайки волной припоя необходим надлежащий тепловой сброс на соединениях TH. Невозможно получить 50%-ное заполнение припоем (или 47 мил, в зависимости от того, что меньше) в соединениях заземления без теплового сброса, особенно на печатных платах толщиной +90 мил. Существует IPC 2221A, раздел 9.1.3, который содержит очень хорошие рекомендации. Я видел наилучшие результаты на двух 10-миллиметровых веб-спицевых конструкциях для печатных плат +3 заземления.