​​Toss a Copper Coin to Your Witcher

Один из самых эффективных способов отвода тепла от горячих компонентов на печатной плате с плотным монтажом это copper coin.

Прежде чем передать тепло во внешнюю среду через конвекцию или теплоноситель, излишки нужно отвести от самого компонента. И если с корпусом типа TO-220 все просто, то для SMD компонентов остается не так много вариантов: увеличиваем площадь полигона на стороне монтажа или отводим излишнее тепло на другую сторону печатной платы переходными отверстиями.

Оба способа компромиссны: увеличивается площадь печатной платы и / или количество геморроя у технологов. Ведь нужно запаять компонент так, чтобы припой не стек в переходные отверстия и под термал-падом не образовались пустоты.

Если плата с плотным монтажом, нужно отводить много тепла и высокая стоимость допустима, то можно использовать технологию copper coin.

Copper coin называют медную вставку, которая запрессовывается в плату перед нанесением финишного покрытия. Ее устанавливают под фланец или термал-пад горячего компонента для переноса тепла на противоположную сторону печатной платы. Снять это тепло для дальнейшего рассеивания — дело техники.

Есть несколько ограничений:

— размеры вставки должны быть больше 2 × 2 мм, скругления радиусом > 0.5 мм на всех углах
— вставка должна быть выпуклой фигурой
— вставка может электрически соединяться только с наружными слоями печатной платы (можно запрессовывать вставку в металлизированный паз, но такой технологией владеют очень немногие производства)
— во вставке нельзя сверлить отверстия
— ДОРОГО 💰

Часто copper coin используется в сложных радиочастотных платах чтобы снимать тепло с полупроводников на выходе передатчика.

Насколько мне известно, мы первые в России использовали эту технологию в гражданском продукте. Вместе с производителем собрали все возможные проблемы: и вставку сделали Г-образной и заложили в дизайн соединение двух вставок через внутренний полигон 🤦🏻‍♂️. Но опыт был очень интересным. Не все производства могут сделать copper coin, если интересно кто может — пишите в личку, дам контакты.