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关于热风焊盘

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  • TA的每日心情
    开心
    2025-3-13 15:50
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    [LV.4]偶尔看看III

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2012-3-29 22:54 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    本帖最后由 streetflower 于 2012-3-29 22:56 编辑
    8 r% v4 p2 k0 g5 L* Y4 D- U3 k+ Y! O1 i6 E8 y$ O
             热风焊盘(thermal relief)
    9 w6 ]+ U6 R' m                thermal ['θə:məl]  a. 热的,热量的  n. 上升的热气流;
    5 u2 V, \+ b1 }: r  N                relief [ri'li:f]   n. 减轻,解除】2 v! k# e, B% q0 f5 w9 n
             首先,本人不认同thermal relief焊盘的作用就是字面翻译。若是关于散热,无法解释为何仅能用于负片。1 @; j8 B* l* v
    一 、关于Thermal relief
    ( c6 V, y4 k" z2 j        通过同一条Power Net(+5V_S0走in2层,已在svcc层moat plane)/ f; O8 K% J1 f. |/ L( d

    ) z' r  g7 |% `- x! n# Y5 U# ?3 W% n, m1 M分别在allegro(board  file)和valor(gerber file)中的图片来比较.直观的认识regualr pad、thermal pad、anti pad 1 R4 |) b5 p& f! G1 ~$ ?* d* O
    1 C, {5 Y3 @4 p" A, ]3 x% ?6 H

    + N. V6 H% S5 c+ d3 C        1、 在Allegro中 如下图1所示:Highlight +5V_S0,通过四颗Via(via24d14a29)从in2层与svcc 层相连导通。
    1 _; K2 V5 i0 O; U" c1 i' `$ B 9 v) o  ^$ e- R$ L: _
    6 ?6 J' ?  c9 N8 i. Y9 l
          在power层, +5v_S0 与SVCC层(负片)导通的四颗Via(thermal relief); s9 e( z5 l" B# }" G& G' G

    7 U7 ?+ ^) f8 v3 |0 J' a & }2 @' w1 M+ ^( N% u
          在ground层,+5v_S0与SGND层(负片)断开的四颗Via(anti pad)
    . ]6 b) t. c3 s) X+ p
    # R+ z6 v5 g1 }8 D! S1 F
    9 x: T9 T" d3 m; {" ?4 a' ~       2、valor中(请注意valor左边的层别变化)
    + }1 T  H5 i( q# J" D+ C5 i3 J7 E
    下图可以看出valor左边的层别分别:4 {% ~: H* D1 }
               Top   :  gerber中对应为粉红色的  regualar pad# k: H7 ^2 m0 h- }7 b% i
               Sgnd  :  gerber中对应为蓝色的     anti pad
    $ |& T# J* }/ }( ~0 B           Drill :  gerber中对应为白色的pad
    % n) S% D2 V0 s  Sgnd层的蓝色pad就是via的anti pad比top层的粉红regular pad的大。(因sgnd为负片,故大的蓝色pad会被蚀刻掉。从而保证了+5v_S0 与gnd 层断开,避免short的发生)+ n: ?5 B* R' S. s0 }

    / ^# W5 c3 ~8 m
    + L  \! J/ n/ A' a下图,但在svcc层的底片(板厂会根据底片制板,虽然不同厂家会根据具体制程能力,让CAM处理gerber,但可以确定CAM亦不会再添加“花焊盘”)中,未出现所说的“花焊盘”,却是啥都没有(负片表示为铜)/ |/ w, m* N' v( \: }, x4 h/ M1 f
    0 ^+ z3 w/ m' K1 K. V( Y
    2 i- J; `: K, s; K% a0 v" z- O3 h
          故焊盘的thermal  relief没想象的那样复杂,仅仅是与anti pad对应(负片anti pad表示断开,thermal relief表示导通)。
    1 a! V% g9 x6 _$ z2 }5 B1 L      正片中就不用考虑thermal relief 和anti pad,因为pad会直接的避开或导通。
    , O0 }. p( `" m) V
    ( W8 X' ]) E6 G/ N7 E) X       希望大家可以一起探讨。5 Y  h( a+ l* Z) p1 F' p
    8 V  g7 \, N( Z3 C

    $ J1 p7 p; G0 E* n1 ?& M: e9 {, q. }1 J. ~2 m

    ! N+ o- k9 ]. n9 O3 _
    % H2 t. j6 h7 V: ], z5 I      

    2012-02-06_8.png (33.54 KB, 下载次数: 9)

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    该用户从未签到

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    发表于 2023-10-12 11:31 | 只看该作者
    两位讲述的都很精彩,无铅焊料流动性不好,以及波峰焊夹具遮挡面积大小导致整个PCB受热不均匀。我们公司ME一直在提焊接质量问题,可我们的产品是电源,板上的插件又很多。热风焊盘单纯意义隔热是没有问题的(包括过孔),可在电源类的产品中,辐条的截流量又是一个大问题。虽然这几根辐条很短,阻抗很小。再加上器件本身的重量问题,在做振动试验时,会导致连接PCB孔的辐条撕裂。通过IPC-2222A里面的计算公式算下来的话,还是很勉强的。所以我们现在基本上都是在此类元件引脚周围加过孔,同时保证过炉时夹具不遮挡。4 y% y8 `) ?* K; \& Q
    不知哪位大神有没有更好的解决方法,欢迎一起讨论。
  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-5 15:22
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    [LV.8]以坛为家I

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    发表于 2023-10-12 14:18 | 只看该作者
    procomm1722 发表于 2012-6-19 22:44
    * ^0 G+ ?7 S9 S9 \您的問題就是被"散熱"這兩個字給搞糊塗了.  a8 d* m5 ?$ E4 l) |& Y: Q
    其實目的是防止熱被散掉.: f/ I" P8 C; m& I: {% ^# ^+ W$ |2 r7 @
    因為電源層是大銅面 , 吸熱速度快(散 ...
    ! r4 V8 m9 L# _8 R+ i" }5 H
    這是正解 , thermal pad 的用意, 主要就是用在製造的爆板預防及SMD 墓碑效應,維修上也能避免熱被拉走,方便快速解焊. k0 V5 q+ a. i- A  |4 w" ^) y
    其他沒有正負片的問題,因為都要加.在電流許可下能加就加 , 無法加的也只能改變製程來解決了.; C+ q" n3 S- X/ p! u5 n
  • TA的每日心情
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    2024-5-2 15:21
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    [LV.3]偶尔看看II

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    发表于 2023-10-14 15:28 | 只看该作者
    Thermal Relife 的重点是作热连接,在过孔时作用不明显,但在直插器件的焊盘时还有防止过度连接,散热过快的作用,因此,不能简单的理解他是一个花焊盘,还是要根据最终的应用场景来处理他在最终gerber输出时应该以什么形态作输出

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    5#
    发表于 2012-4-8 00:01 | 只看该作者
    写得这么好都没人顶么,我来顶一下楼主

    该用户从未签到

    6#
    发表于 2012-6-15 11:34 | 只看该作者
    很有帮助
  • TA的每日心情
    奋斗
    2023-12-1 15:22
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    [LV.5]常住居民I

    7#
    发表于 2012-6-15 13:03 | 只看该作者
    xuexi

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    8#
    发表于 2012-6-17 20:02 | 只看该作者
       好东东    谢谢分享

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    9#
    发表于 2012-6-17 22:31 | 只看该作者
    在這裡先對樓主鼓掌一下 , 但後面卻是要敲樓主的頭.
    9 D  ?1 p8 X. c因為第一 , 您有研究的精神 . 第二. 觀念不對. 視野太狹隘. Thermal Relife 的確是要解決所謂的" 散熱" 問題.
    , h/ ?+ X) q5 K; X1 {9 C  Q為何會有Thermal relife 的設計? 發生這樣的需求是為什麼?
    * q, \6 Z  K8 L- t有幾點提出來討論, `5 r9 N: M: e& R& o
    1. Thermal relife 是在多層電路板設計時代才出現的 , 大約是 8086 , 286 時代. 原因是因為當時的電路板在過波銲時非常容易爆板.4 }& b2 O0 Y0 E
    Why ? 大家想一下. ) C2 L( m+ Y" l$ y
    2. Thermal relife 用在負片? 那是 Allegro 的軟體設計邏輯問題 , 不要想得太天真了. PCB 上面的銅箔形狀有分正片,負片嗎? Allegro 軟體在負片電源層是不允許走線的. 如果你要向正片一樣走線橋接是不可能的. 因此他們就設計 Flash Symbol 來套用 , 避開這個問題. 好處是這是一個獨立的 D-Code , Gerber 資料處理很簡單 , 缺點是建銲點很囉唆. 其他的軟體如 Mentor Board station 就沒這個問題. 不過他的 Thermal 是系統用線條自動畫出來的 , 後面 Gerber 資料修改很麻煩.
    ( ?5 `% G6 X7 t) X& G
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    [LV.4]偶尔看看III

    10#
     楼主| 发表于 2012-6-18 21:46 | 只看该作者
    感谢楼上!
    ! d. k# Z: v. |) ~# a其实这个问题俺是很模糊的,查找过一些资料,发现对这个解释的有些自相矛盾- L5 \) x6 f$ E& Y' B& n
    所以抛砖引玉,希望大家探讨
    , M2 z; K  S8 ~- S) A3 @: t; _$ w* s1 c- P) q( J8 X
    其实,俺不否认pcb板中的散热设计,但allegro中在建pad时加的thermal relife在转gerber后,用CAM工具确实找不到,那种“花焊盘”散热形式。
    + S( Z3 y( g) B0 D" K2 E/ A例如:0 I5 j, s5 G2 P  V4 `
            同一块pcb:2 M9 j' g' S( f* w3 X( v9 _
       1 、将power、gnd层做成负片(有thermal relife的散热设计) % X* Z. y- C! e( i
       2 、那亦可以将power、gnd做成正片,那岂不是又没thermal relife设计了?(有些童鞋怕出错,就都全做正片的)
    - \0 ]* ]0 K( T/ b9 H+ e% A, @, b* o+ x6 |' [" d7 |
    俺想弄明白,在Allegro中在建立的pad时,加的thermal relife是否是为了实现散热设计的?6 r8 u) E, \% s& ~- m; b
    期待解惑  H8 H2 t1 t% r' ]

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    11#
    发表于 2012-6-19 22:44 | 只看该作者
    您的問題就是被"散熱"這兩個字給搞糊塗了.
    % n- j# G. C" b; X其實目的是防止熱被散掉.6 G- |2 U" ~8 X6 T$ Y
    因為電源層是大銅面 , 吸熱速度快(散熱快) , 那另一個現象就是膨脹速度快. 因此在過波銲時 , 很容易引起爆板(內外層膨脹速度不一).
    1 k; h1 d' Z/ g+ d* r; r9 ~( p, e為解決這個問題因此就有 Thermal Relife 這樣的圖形設計出現 , 目的就是把熱給限制住 , 不要很快的就傳導出大量的熱.
    5 N: b6 Q3 ^, P& o4 y1 z後來因為材料進步 , 而且 DIP 零件大量減少 , Via Hole 的尺寸也大幅縮小 , 這個問題就不再是問題了. 因此後還很多版就改才用全導通設計.
      E2 ?% l; Q( a8 T6 L2 H可這幾年因為無鉛製程的問題 , 導致錫爐溫度高出傳統有鉛銲錫至少 40 度以上 , 再加上無鉛銲錫焊接能力遠不如有鉛銲錫. 因此為了確保焊接順利 .4 ^/ @$ ^' D4 B1 }# p$ ~9 q) p
    因此 Thermal Relife 又被拿出來用. 只不過現在的說法是怕熱被吸走.

    点评

    這是正解 , thermal pad 的用意, 主要就是用在製造的爆板預防及SMD 墓碑效應,維修上也能避免熱被拉走,方便快速解焊 其他沒有正負片的問題,因為都要加.在電流許可下能加就加 , 無法加的也只能改變製程來解決了.  详情 回复 发表于 2023-10-12 14:18

    该用户从未签到

    12#
    发表于 2012-6-20 13:59 | 只看该作者
    哇,学习,谢谢分享

    该用户从未签到

    13#
    发表于 2012-7-14 13:51 | 只看该作者

    7 z/ t, d6 j. a4 v8 f* m! ?顶,好贴,是很需要顶滴5 n( i6 h2 w! n$ W5 a' Q
    感谢楼主分享

    该用户从未签到

    14#
    发表于 2012-7-16 10:02 | 只看该作者
    顶一个  顶顶顶  加油啊 楼下的...

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    15#
    发表于 2013-6-7 22:04 | 只看该作者
    原来负片是这样解释的呀。

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    16#
    发表于 2013-6-8 15:53 | 只看该作者
    很好!

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    17#
    发表于 2013-7-11 09:02 | 只看该作者
    好資料呀.....

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    18#
    发表于 2013-7-11 14:17 | 只看该作者
    procomm1722 发表于 2012-6-19 22:44
    5 Q1 J/ i: F" \- r您的問題就是被"散熱"這兩個字給搞糊塗了.
    1 O; F3 R/ _7 w' D4 ?' K) ]0 a  I其實目的是防止熱被散掉.1 x$ z- T% t0 k; g' [- J
    因為電源層是大銅面 , 吸熱速度快(散 ...
    . v% L+ j' X# G) L" k2 W5 {( `
    为什末(如LZ所说)
    : t2 j7 ~- ~' g( K转gerber后,用CAM工具确实看不到thermal relife的形状7 E: d# l1 q2 g! h0 X
    难道软件显示的与制板的效果不一样?9 G9 }( Q+ A: I2 S
    还是制板厂动了手脚?
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