Pourquoi des reliefs thermiques sur les vias?

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Mon logiciel EDA (PCAD, mais je suppose que d'autres le font aussi) ajoute des reliefs thermiques sur les vias dans une coulée de cuivre. Quel en est l'usage? Les vias ne sont pas soudés. (Je sais pourquoi vous les utilisez sur des pads PTH ordinaires)

entrez la description de l'image ici

pcb

— Stevenvh
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Cela ressemble au mieux à une mauvaise configuration par défaut, ou au pire au codage paresseux. Autrement dit, traiter les vias et les trous traversants comme le même objet pour simplifier légèrement le programme: "hé, puisque nous avons implémenté les trous traversants, regardez: maintenant seulement cinq lignes de code supplémentaires à deux endroits nous donnent des vias !!!".

— Kaz

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Ce que les autres gars ont dit est très vrai. J'ajouterai qu'il y a environ 10 ou 15 ans, j'ai cessé d'utiliser des reliefs thermiques. Depuis ce temps, peut-être 30 à 50K PCB ont été fabriqués et je n'ai jamais eu de problème.

Dans un environnement de production, le soudage sur des broches / tampons / vias / trous directement connectés à de grands avions n'est pas vraiment un problème en raison du profil de température des fours, et du fait que les fours ont tendance à chauffer toute la carte et pas seulement les tampons qui sont étant soudé.

Lors du soudage à la main sur un PCB sans reliefs thermiques, il peut y avoir un problème, comme les autres l'ont souligné, mais à mon avis, les avantages de l'absence de reliefs thermiques sont beaucoup plus importants que le soudage à la main plus facile.

Voici certains des avantages de l'absence de reliefs thermiques:

Plus grand transfert de chaleur vers les avions sur le PCB. Vous le voyez le plus sur les QFN et autres paquets qui ont un plot de mise à la terre en bas de la pièce au centre. Ce tampon est destiné à transférer la chaleur aux vias puis au plan de masse.
Routage et déploiement plus faciles des BGA et autres pièces denses. Particulièrement lors de la mise des avions sous le BGA.
Moins de chances pour la via de se gâcher en raison de problèmes de placage, de précision de perçage ou d'autres problèmes de fabrication de PCB (pas un énorme avantage, mais un avantage néanmoins).

Donc, à la fin, je n'utilise pas de reliefs thermiques et je n'ai eu aucun problème (à part le problème occasionnel de soudure à la main qui est facile à surmonter).

Vous n'utilisez pas non plus de relief thermique pour les tampons à trous traversants?

— Daniel Grillo

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"D'accord. Je n'utilise pas de reliefs thermiques n'importe où" - Hé, essayez de dessouder un grand composant traversant (TO-220 ou une diode 1N540x 3A) sur une carte de cuivre de 6 oz lorsque vous faites cela.

— Jason S

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Dessouder une pièce est un aveu que votre conception n'est pas assez robuste pour fonctionner pour toujours (de l'avis de la direction, au moins);)

— Adam Lawrence

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Combien de couches dans vos planches? Les planches simples à 2 couches ne sont pas aussi mauvaises que les planches à 6 ou 8 couches avec des plans de sol aspirant la chaleur dans toutes les directions.

— Spehro Pefhany

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J'ai essayé cela et avec des composants traversants sur des cartes avec des avions électriques; la soudure à la vague n'est pas tirée vers le haut par le biais des broches d'alimentation sans soulagement thermique. La carte fonctionne toujours électriquement, mais les connexions de soudure à broche d'alimentation ne sont certainement pas idéales.

— bt2

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Pour garantir que la coulée de cuivre n'éloigne pas la chaleur lorsque la carte est soudée, ce qui entraînera de mauvais joints de soudure. Les vias sont parfois remplis de soudure, pour augmenter la fiabilité.

Les reliefs thermiques sont facultatifs avec le logiciel que j'utilise; vous pouvez probablement en faire des vias ordinaires, si vous le souhaitez. Tente-les, si tu ne veux pas qu'ils soient soudés.

— Leon Heller
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D'accord! Lorsque le trou est dans un énorme plan de masse, il devient presque impossible de souder correctement avec un fer ordinaire!

— Constructeur de jouets

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@Toybuilder - vrai, mais mon point concerne les vias, qui ne sont pas du tout soudés!

— stevenvh

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@Daniel Grillo "Tente" est le mot "correct". Je suis d'accord que c'est un terme stupide, mais les gens savent ce que cela signifie. Où si vous dites «inondation», ils pourraient ne pas comprendre. Normalement, «l'inondation» fait référence à des avions en cuivre sur un PCB qui ne sont pas sur les couches d'alimentation ou de masse normales.

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@stevenh: C'est très courant avec les prototypes pour souder les fils aux vias, pour les points de test si rien d'autre. Si une carte (proto ou production précoce) doit être modifiée, le fait de disposer d'un via à souder peut faciliter la reprise.

— supercat

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Parfois, l'autre extrémité du via va directement à un pad SMD, et la chaleur sera absorbée par les avions via le via.

— Toybuilder

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IPC2221 Section 9.1.3 dit:

9.1.3 Soulagement thermique dans les plans des conducteurs La décharge thermique n'est requise que pour les trous soumis à la soudure dans de grandes zones de conducteurs (plans de masse, plans de tension, plans thermiques, etc.). Un soulagement est nécessaire pour réduire le temps de séjour de la soudure en fournissant une résistance thermique pendant le processus de soudure

Je pense que la plupart du temps n'est pas nécessaire pour revivre thermiquement un via.

— Daniel Grillo
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Un soulagement thermique approprié sur les connexions TH est indispensable pour le soudage à la vague sans plomb. Il est impossible d'obtenir un remplissage de soudure à 50% (ou 47mil, ce qui est toujours moins) sur les connexions à la terre sans soulagement thermique, en particulier sur les PCB de plus de 90mil. Il y a IPC 2221A section 9.1.3, qui a une très bonne recommandation. J'ai vu les meilleurs résultats sur deux conceptions de rayons Web de 10 mil pour des PCB de plan de masse +3.

— Khalid
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