Ce sont les lois de la physique. Vous devez dissiper 3W à travers des appareils avec une grande résistance thermique, il y aura une augmentation de la température. L'utilisation de traces de cuivre peut évacuer la chaleur des dispositifs de montage en surface dans la carte de circuit imprimé. Mais cette chaleur doit encore être coulée.
En regardant un appareil SOT223, ils ont un Rj-a de 91 K / W, ce qui signifie qu'à deux à trois watts, une température de montée de 273 K peut être attendue. Cela fera cuire votre appareil. Le Rj-s (résistance de jonction à point de soudure) est de 10 K / W, à condition que votre carte puisse dissiper la chaleur, l'appareil sera à 30 K au-dessus de la température ambiante.
Si votre carte est montée dans un boîtier métallique, vous pouvez, avec un peu d'effort de conception, aligner les grands tampons thermiques sur la carte de circuit imprimé avec les îlots sur le boîtier métallique.
/---\ hot device
================================== PCB
_______/ \______/ \______ Metal enclosure
L'utilisation de grands coussinets en cuivre sur chaque couche avec beaucoup de via aidera à transférer la chaleur. Le seul autre problème est de fixer la carte de circuit imprimé à l'enceinte métallique et d'appliquer une pression et un composé thermique suffisants pour que la carte puisse conduire la chaleur dans l'enceinte.
Cette opération transfère efficacement la chaleur du composant vers la carte et dans le boîtier. L'enceinte devient ainsi le dissipateur thermique.
Sans radiateur sur la carte, vous réduirez le Rj-a de 91 K / W à une valeur inférieure. Quelle est cette valeur, vous devrez la déterminer expérimentalement. Faites une simple carte de circuit imprimé avec l'appareil en question et des tampons thermiques sur chaque couche avec des vias, puis augmentez la quantité d'énergie que vous utilisez à travers l'appareil de moins d'un watt doucement à deux / trois watts et en utilisant un thermocouople , enregistrez la température sur la carte et l'appareil. Cela vous permettra de calculer le Rj-a de l'appareil sur votre carte de circuit imprimé.