Lutowany radiator na spodzie IC

Próbuję stworzyć płytkę dla 24-kanałowego sterownika LED TLLC5951 do sterowania tablicą LED 8x8 RGB. Zrobiłem coś, co uważam za dobrą bibliotekę orłów dla pakietu sop-38, ale nie jestem pewien, co zrobić z podkładką na spodzie ic. Arkusz danych ma właściwości termiczne z i bez lutowania podkładki, ale podejrzewam, że będę chciał rozproszenia ciepła zapewnianego przez podkładkę. To mój najbardziej ambitny projekt lutowania i mam kilka pytań, które chciałbym wyjaśnić, zanim zrobię pierwszą rundę desek.

Czy powinienem przymocować radiator do mojego wielokąta uziemienia u dołu, czy pozostawić go odłączonym? Nie jestem pewien, czy spowoduje to problemy z uziemieniem, jeśli nadmiernie się nagrzeje.

Czy moja jedyna opcja polega na przepuszczeniu tego, czy jest sposób na zrobienie tego ręcznie? Nigdy nie przeprowadzałem lutowania rozpływowego i jestem znacznie wygodniejszy w lutowaniu ręcznym. Zdecydowanie nie czuję się dobrze, mając szablon stworzony do tego rodzaju rzeczy. Czy istnieje jakaś mieszanka termiczna lub coś, co może sprawić, że połączenie termiczne będzie porównywalne do złącza lutowanego, czy też lut jest najlepszy?

Arkusz danych ma bardzo konkretne wymiary dotyczące rozmiaru pada, wzorów i otwarcia szablonu. Czy moja maska ​​lutownicza powinna być zgodna z konturem otwierającym szablon w arkuszu danych?

To, co robię dla prototypowych płyt, które lutuję ręcznie, to włożenie dużego otworu w podkładkę i wprowadzenie do niego lutu lutownicą. 2 mm działa dobrze.

Najpierw przylutuj pozostałe styki, aby układ scalony został ustalony.

Strumień w lutu będzie wystarczający.

Liczba otworów zależy od wielkości podkładki. Jeden jest zwykle wystarczający.

Potrzebujesz dobrej lutownicy z dużą ilością ciepła, używam Metcal.

Aby uzyskać jak największe rozproszenie z podkładki, należy ją podłączyć do przyzwoitej ilości miedzi.

Zwykle jest to płaszczyzna uziemienia, więc umieść przelotki (bez reliefów termicznych) od podkładki (lub otaczającego obszaru - patrz dokument połączony poniżej) do płaszczyzny.
Jak wspomina Leon, umieszczenie jednego dużego otworu na środku pada może umożliwić lutowanie go ręcznie z drugiej strony planszy.

Ten dokument TI na temat padu zasilającego zawiera szczegółowe informacje na temat robienia rzeczy. Kolejny dokument również tutaj .

Wiem, że ten wątek jest stary, ale mam nadzieję, że moja odpowiedź może pomóc innym w tym pytaniu.

Pracuję jako inżynier układu PCB i zaprojektowałem wiele płytek drukowanych z odsłoniętymi dolnymi matrycami. W przypadku płyt na poziomie produkcyjnym najlepiej jest użyć siatki małych przelotek (wiertło 8-10 mil), aby zapobiec przedostawaniu się lutu przez płytkę drukowaną, ale w większości przypadków dodanie dużego środkowego otworu jest w porządku, pod warunkiem, że szablon pasty lutowniczej ma trochę luzu z tej dziury. We wszystkich przypadkach wiele przelotek jest znacznie lepszych niż jeden, aby zmniejszyć opór cieplny. Pamiętaj, że przelotki i lut są jedynym połączeniem między układem scalonym a płytką drukowaną, która działa jak radiator. Dla porównania bardzo mało ciepła można rozproszyć przez przewody, szczególnie w układach scalonych zaprojektowanych z dolną matrycą.

W większości moich projektów używam dużego centralnego otworu, ale moja metoda lutowania ręcznego jest inna niż poprzednie odpowiedzi powyżej, ale okazała się bardzo skuteczna przez lata. Problem, który napotkałem podczas podawania lutu przez środkowy otwór od tyłu płytki drukowanej, polega na tym, że jeśli otwór nie jest bardzo duży, nie ma sposobu, aby sprawdzić, czy faktycznie zwilżył się na matrycy, a także procent kostka lutowana jest podobnie niemożliwa do ustalenia. Aby wyeliminować to zgadywanie, najpierw go lutuję. Oto jak:

1. Nałożyć lut na podkładkę termiczną z tyłu płytki drukowanej, wypełniając środkowy otwór.
2. Nałóż lut na podkładkę termiczną po stronie elementu PCB, aż będzie wystarczająco dużo, aby uformować bardzo niski kształt kopuły na podkładce.
3. Umieść płytkę drukowaną w uchwycie w płaskiej, poziomej orientacji. Upewnij się, że jest wystarczająco podniesiony z powierzchni roboczej, aby uzyskać dostęp do tylnej części płytki drukowanej za pomocą lutownicy.
4. Umieść układ scalony na płytce drukowanej, możliwie centralnie.
5. Użyj lutownicy, aby podgrzać tylną stronę płytki drukowanej. Gdy ciepło przenosi się na stronę elementu, podgrzeje lut na podkładce i matrycy układu scalonego. Kiedy zwilżą się nawzajem, układ scalony naturalnie wyśrodkuje się (chociaż może być konieczne naciśnięcie pęsety)
6. Pociągnij żelazko prosto w dół z tyłu płytki drukowanej. Nadmiar lutu przejdzie przez środkowy otwór, a układ scalony powinien przyciągnąć płasko do płytki drukowanej. Pozostałe szpilki można teraz przylutować jak zwykle.