Czy niewłaściwy proces / montaż płytki drukowanej i rodzaj zastosowanego lutowia mogą powodować problemy z temperaturą EMF (seebeck na płytce drukowanej)? Czy wpływa na to rodzaj użytego materiału? Na przykład jakość poszycia, przelotki, użycie różnych metali, takich jak złoto, cyna, miedź itp.?
Odpowiedzi:
Efekt Seebeck jest zawsze obecny i nie ma nic wspólnego z jakością procesu produkcji PCB. Miedź jest miedzią i wykazuje pewien efekt Seebecka.
Jeśli nie masz bardzo czułego obwodu analogowego niskiego poziomu, efekt Seebecka można zignorować na normalnej płytce drukowanej.
Po pierwsze, aby mogło wystąpić przesunięcie napięcia z powodu efektu Seebecka, musi istnieć gradient termiczny. Cała płytka drukowana w tym samym klimacie nie spowoduje żadnych przesunięć, niezależnie od temperatury.
Po drugie, nawet przy gradientach temperatury w poprzek płyty, przesunięcie wynosi 0 w stosunku do dowolnej pętli miedzianych śladów. Niezależnie od tego, jakie napięcie przesunięcia jest powodowane wzdłuż gradientu do wychodzącej innej temperatury, jest ono kompensowane przez gradient odwrotny wracający do temperatury początkowej.
Po trzecie, przesunięte napięcia wynikające z efektu Seebecka są niewielkie. Miedź wytwarza około 6,5 µV / ° C. Nawet jeśli jedna strona płytki jest o 50 ° C gorętsza od drugiej, powoduje to jedynie przesunięcie 325 µV. I znowu, ogólnie nie możesz tego wyczuć, nawet jeśli chcesz, ponieważ to anuluje się w pętli.
Termopary wykorzystują efekt Seebecka, wykorzystując dwa różne materiały na zewnątrz i z tyłu. Przesunięcie napięcia widoczne w elektronice w temperaturze pokojowej jest różnicą między różnicą generowaną przez dwa materiały w różnicy temperatur.
Najczęstszym powodem do rozważenia efektu Seebecka na płytce drukowanej jest przy projektowaniu odbiorników termoparowych. Ponieważ termopara mierzy różnicę temperatury, a nie temperaturę bezwzględną, musisz znać temperaturę złącza, w którym przewody termopary są podłączone do miedzianych śladów na twojej płycie. Te dwa skrzyżowania również muszą mieć tę samą temperaturę.
W obwodach odbiornika termopary o wysokiej dokładności zwykle wykonuje się to przez fizycznie ścisłe zamknięcie dwóch połączeń i zaciśnięcie na nich pręta miedzianego. Miedź jest izolowana elektrycznie od skrzyżowań, ale najlepiej połączona termicznie. Ponieważ miedź jest dobrym przewodnikiem termicznym, oba złącza będą, miejmy nadzieję, bardzo zbliżone do siebie pod względem temperatury i do absolutnego czujnika temperatury na płycie, który będzie używany jako temperatura odniesienia.
Tak, i może to stanowić problem podczas próby budowy instrumentów klasy metrologicznej.
Zazwyczaj są to rzeczy spocone przez ludzi takich jak Keithly i Keysight podczas projektowania 7-woltowych mierników napięcia, w których termiczne pola elektromagnetyczne mogą naprawdę mieć znaczenie.
Innymi zabawnymi rzeczami mogą być stres wywołany termicznie, powodujący zmianę częstotliwości oscylatorów, kondensatory do pobierania ładunku, mnóstwo zabawnych rzeczy, o które należy się martwić, grając w tej przestrzeni.
Dość często widać płytki z wyciętymi gniazdami, aby ograniczyć wyciek (prawdopodobnie większy problem z tanimi płytkami), i zrobiłem to sam, mając do czynienia z impedancją giga om.
Kiedyś lutowie na bazie kadmu były używane do niskotemperaturowych połączeń emf z miedzią, dzięki ROHS było to trudniejsze niż kiedyś ....