Uživatelská příručka k napájecímu modulu MICROCHIP SP1F PressFIT
Zavedení
Tato aplikační poznámka obsahuje hlavní doporučení pro správné připojení desky plošných spojů (PCB) k napájecímu modulu SP1F a SP3F PressFIT a montáž napájecího modulu k chladiči. Dodržujte montážní pokyny, abyste omezili tepelné i mechanické namáhání.
Technologie PressFIT pinů je nepájená metoda připojení se spolehlivým mechanickým a elektrickým kontaktem, který umožňuje montáž modulu na obě strany desky plošných spojů.
Tato aplikační poznámka nepokrývá každý typ aplikace a stav. Uživatel je odpovědný za provedení podrobné kvalifikace.
Obrázek 1. Napájecí modul SP1F
Obrázek 2. Napájecí modul SP3F
Požadavky na PCB
Technologie PressFIT je testována a kvalifikována podle IEC60352-5 podle požadavků PCB uvedených v následující tabulce. Pokud jsou pro výrobu DPS použity jiné technologie zpracování nebo tloušťky, musí být otestována, přezkoušena a kvalifikována.
Technologie PressFIT je kvalifikovaná pro materiál PCB FR4.
Obrázek 1-1. Konstrukce PCB
Tabulka 1-1. Požadavky na PCB
| Parametr | Minimální | Typický | Maximum | Jednotka |
| Průměr vrtané díry | 1.5 | 1.55 | 1.6 | mm |
| Konečný průměr otvoru | 1.39 | 1.45 | 1.54 | mm |
| Tloušťka mědi v otvoru | 25 | — | — | μm |
| Sn pokovení v otvoru | 4 | — | 10 | μm |
| Tloušťka mědi měděné dráhy obvodové desky | 35 | 70 | — | μm |
| Tloušťka DPS | — | 1.6 | — | mm |
Komponenty vedle pinů modulu
Pro umístění součástek, jako jsou rezistory, diody nebo kondenzátory v blízkosti pinů PressFIT, je třeba použít konstrukční pravidla.
Kondenzátor SMD je nejcitlivější součástka na mechanické namáhání.
Microchip doporučuje ponechat alespoň A=4 mm mezi středem PressFIT pinu a okrajem součástky na obou stranách DPS. To poskytuje dostatek místa pro lisovací nástroj, aby nedošlo k poškození součástí při vkládání nebo vyjímání čepů PressFIT.
Otvory v desce plošných spojů jsou nezbytné pro vložení a utažení montážních šroubů, které připevňují napájecí modul k chladiči. Tyto přístupové otvory musí být velké, aby hlava šroubu a podložky volně procházely, což umožňuje standardní toleranci v umístění otvoru DPS. Další informace naleznete na následujícím obrázku.
Obrázek 2-1. Vzdálenost mezi součástmi a středem kolíků
Nástroje pro vložení PressFIT Pin do PCB
Obrázek 3-1 ukazuje obecný montážní proces pro vložení modulu do PCB.
- Deska plošných spojů je umístěna na spodním lisovacím nástroji. Deska je dobře umístěna pomocí distančních vložek umístěných na spodním lisovacím nástroji.
- Modul je namontován na desce plošných spojů. Viz obrázek 3-2.
- Stroj vyvíjí sílu, aby zatlačil kolíky PressFIT do desky plošných spojů. Modul je dobře vložen, když kopule modulu dosáhnou PCB, viz obrázek 3-3.
Proces lisování může být realizován automatickým strojem. Síla vkládání na čep je maximálně 100 N a doporučená rychlost vkládání je mezi 25 mm/min a 50 mm/min.
Obrázek 3-1. Nástroje pro vložení PressFIT Pin do PCB
Obrázek 3-2. PCB s modulem před vložením
Obrázek 3-3. PressFIT piny do PCB
Použití plastitového šroubu
Po montáži musí být kontakt PressFIT mezi DPS a modulem mechanicky uvolněn.
Proto musí být všechny výkonové moduly přišroubovány k distančním sloupkům plastitovými šrouby, aby se snížilo veškeré mechanické namáhání a minimalizovaly relativní pohyby na kontaktu PressFIT. Další podrobnosti naleznete na následujícím obrázku.
Obrázek 4-1. Plastitové šrouby na Standoff
Microchip doporučuje samořezný plastitový šroub o jmenovitém průměru 2.5 mm.
Plastitový šroub je typ šroubu speciálně navržený pro použití s plasty a jinými materiály s nízkou hustotou, viz následující obrázek. Délka šroubu závisí na tloušťce DPS. Použijte plastitový šroub o délce 8 mm (0.32 palce) na desce plošných spojů o tloušťce 1.6 mm (0.063 palce). Doporučuje se maximální montážní moment 0.6 Nm (5 lbf*in). Zákazník musí po zašroubování zkontrolovat neporušenost plastového sloupku.
Obrázek 4-2. Přample plastitového šroubu
Vlastnosti chladiče
Správná montáž základní desky modulu k chladiči je nezbytná pro zajištění dobrého přenosu tepla. Chladič a kontaktní plocha napájecího modulu musí být rovné a čisté (žádné nečistoty, koroze nebo poškození), aby nedošlo k mechanickému namáhání při montáži napájecího modulu a ke zvýšení tepelného odporu.
Poznámka: Doporučená rovinnost je <50 µm pro 100 mm spojité a doporučená drsnost je Rz 10.
Aplikace tepelného maziva
Mezi napájecí modul a chladič je třeba nanést tenkou vrstvu teplovodivé pasty, aby se dosáhlo nejnižšího tepelného odporu chladiče.
Microchip doporučuje použít techniku sítotisku, aby bylo zajištěno rovnoměrné nanesení minimální tloušťky 60 µm (2.4 mils) na chladič, viz následující obrázek.
Tepelné rozhraní mezi modulem a chladičem může být provedeno jiným typem vodivého materiálu tepelného rozhraní, jako je sloučenina s fázovou změnou (sítotisková nebo adhezivní vrstva).
Obrázek 5-1. Před montáží namažte chladič
Montáž napájecího modulu k chladiči
Umístěte napájecí modul nad otvory chladiče a mírně na něj zatlačte. Vložte šroub M4 s pojistnou a plochou podložkou do každého montážního otvoru (místo šroubu M8 lze použít šroub #4).
Nejprve lehce utáhněte upevňovací šrouby. Šrouby střídavě utahujte, dokud nedosáhnete konečné hodnoty utahovacího momentu. (Maximální povolený utahovací moment naleznete v technickém listu produktu).
Microchip doporučuje pro tuto operaci použít šroubovák s řízeným kroutícím momentem. Pokud je to možné, lze šrouby po třech hodinách znovu utáhnout.
Množství teplovodivé pasty je správné, když se kolem napájecího modulu objeví malé množství maziva poté, co je přišroubován k chladiči vhodným montážním momentem. V každém případě musí být spodní povrch modulu zcela namočený teplovodivou pastou. Viz následující obrázek.
Obrázek 5-2. Po vyjmutí modulu namažte chladič
Obrázek 5-3. Po demontáži namažte modul
Poznámka: Mezera mezi horní výškou šroubů a nejbližší svorkou musí být zkontrolována, aby byla zachována bezpečná vzdálenost izolace
Nástroje pro vytažení PressFIT Pin z PCB
Obrázek 6-1 ukazuje obecný proces vyjmutí modulu z PCB.
- Odstraňte plastitové šrouby z desky plošných spojů.
- Umístěte modul a desku plošných spojů na spodní lisovací nástroj, jak je znázorněno na obrázku 6-2.
- Stroj vyvíjí sílu na kolíky PressFIT, aby vytlačil modul z desky plošných spojů, viz obrázek 6-2 a obrázek 6-3
Proces lisování může být realizován automatickým strojem. Síla vkládání na čep je maximálně 100 N a doporučená rychlost vkládání je mezi 25 mm/min a 50 mm/min.
Obrázek 6-1. Nástroje pro vytažení PressFIT Pinu z PCB
Obrázek 6-2. PCB s modulem před extrakcí
Obrázek 6-3. Modul odstraněn
Závěr
Tato aplikační poznámka obsahuje hlavní doporučení týkající se pokynů k montáži a demontáži PressFIT. Použití těchto pokynů pomáhá snížit mechanické namáhání jak na desce plošných spojů, tak na napájecím modulu a zajišťuje tak dlouhodobý provoz systému. Pro dosažení co nejnižšího tepelného odporu od napájecích čipů až po chladicí sekci je třeba také dodržovat pokyny pro montáž na chladič. Tyto operace jsou nezbytné pro zaručení nejlepší spolehlivosti systému a dosažení nejvyšší střední doby mezi poruchami (MTBF).
Po vylisování PressFIT Power Module a pokud je elektricky a mechanicky v pořádku, lze tento modul znovu osadit pouze připájením k desce plošných spojů.
Historie revizí
| Revize | Datum | Popis |
| A | 12/2021 | V této revizi jsou provedeny následující změny:
|
Mikročip Webmísto
Microchip poskytuje online podporu prostřednictvím našeho webmísto na www.microchip.com/. Tento webmísto se používá k výrobě files a informace snadno dostupné zákazníkům. Některý dostupný obsah zahrnuje:
- Produktová podpora – datové listy a errata, aplikační poznámky a sampprogramy, zdroje návrhů, uživatelské příručky a dokumenty podpory hardwaru, nejnovější verze softwaru a archivovaný software
- Obecná technická podpora – často kladené otázky (FAQ), požadavky na technickou podporu, online diskusní skupiny, seznam členů programu designérských partnerů společnosti Microchip
- Business of Microchip – průvodce pro výběr produktů a objednávky, nejnovější tiskové zprávy Microchip, seznam seminářů a akcí, seznamy prodejních kanceláří Microchip, distributorů a zástupců továren
Služba upozornění na změnu produktu
Služba oznamování změn produktů společnosti Microchip pomáhá zákazníkům udržovat aktuální informace o produktech společnosti Microchip. Předplatitelé obdrží e-mailové upozornění, kdykoli dojde ke změnám, aktualizacím, revizím nebo chybám souvisejícím s konkrétní produktovou řadou nebo vývojovým nástrojem, který je zajímá.
Chcete-li se zaregistrovat, přejděte na www.microchip.com/pcn a postupujte podle pokynů k registraci.
Zákaznická podpora
Uživatelé produktů Microchip mohou získat pomoc prostřednictvím několika kanálů:
- Distributor nebo zástupce
- Místní prodejní kancelář
- Embedded Solutions Engineer (ESE)
- Technická podpora
Zákazníci by měli kontaktovat svého distributora, zástupce nebo ESE s žádostí o podporu. Zákazníkům jsou k dispozici také místní prodejní kanceláře. V tomto dokumentu je uveden seznam prodejních kanceláří a míst.
Technická podpora je k dispozici prostřednictvím webmísto na: www.microchip.com/support
Funkce ochrany kódem zařízení Microchip
Všimněte si následujících podrobností o funkci ochrany kódu na produktech Microchip:
- Produkty Microchip splňují specifikace obsažené v jejich konkrétním datovém listu Microchip.
- Společnost Microchip věří, že její řada produktů je bezpečná, pokud se používají zamýšleným způsobem, v rámci provozních specifikací a za normálních podmínek.
- Microchip si cení a agresivně chrání svá práva duševního vlastnictví. Pokusy o porušení funkcí ochrany kódu produktu Microchip jsou přísně zakázány a mohou porušovat zákon Digital Millennium Copyright Act.
- Společnost Microchip ani žádný jiný výrobce polovodičů nemůže zaručit bezpečnost svého kódu. Ochrana kódem neznamená, že garantujeme, že produkt je „nerozbitný“. Ochrana kódu se neustále vyvíjí. Společnost Microchip se zavázala neustále zlepšovat funkce ochrany kódu našich produktů.
Právní upozornění
Tato publikace a zde uvedené informace mohou být použity pouze s produkty Microchip, včetně návrhu, testování a integrace produktů Microchip s vaší aplikací. Použití těchto informací jakýmkoli jiným způsobem porušuje tyto podmínky. Informace týkající se aplikací zařízení jsou poskytovány pouze pro vaše pohodlí a mohou být nahrazeny aktualizacemi. Je vaší odpovědností zajistit, aby vaše aplikace odpovídala vašim specifikacím. Obraťte se na místní obchodní zastoupení Microchip pro další podporu nebo získejte další podporu na www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.
TYTO INFORMACE POSKYTUJE SPOLEČNOST MICROCHIP „TAK JAK JSOU“. MICROCHIP NEPOSKYTUJE ŽÁDNÁ PROHLÁŠENÍ ANI ZÁRUKY JAKÉHOKOLI DRUHU, AŤ UŽ VÝSLOVNÉ ČI PŘEDPOKLÁDANÉ, PÍSEMNÉ NEBO ÚSTNÍ, ZÁKONNÉ NEBO JINÉ, TÝKAJÍCÍ SE INFORMACÍ VČETNĚ, ALE NE OMEZENÍ, JAKÝCHKOLI PŘEDPOKLÁDANÝCH ZÁRUK, ZÁRUK NEPORUŠENÍ TNCH OBCHODU KONKRÉTNÍ ÚČEL NEBO ZÁRUKY VZTAHUJÍCÍ SE K JEHO STAVU, KVALITĚ NEBO VÝKONU.
V ŽÁDNÉM PŘÍPADĚ NEBUDE MICROCHIP ODPOVĚDNÁ ZA ŽÁDNÉ NEPŘÍMÉ, ZVLÁŠTNÍ, TRESTNÉ, NÁHODNÉ NEBO NÁSLEDNÉ ZTRÁTY, ŠKODY, NÁKLADY NEBO NÁKLADY JAKÉHOKOLI DRUHU, JAKKOLI SOUVISEJÍCÍ S INFORMACÍ NEBO JEJICH POUŽITÍM, JAKKOLI BY BYLO UVEDENO, JAK BY BYLO ZPŮSOBeno, MOŽNOST NEBO ŠKODY JSOU PŘEDVÍDAJÍCÍ. CELKOVÁ ODPOVĚDNOST SPOLEČNOSTI MICROCHIP ZA VŠECHNY NÁROKY SOUVISEJÍCÍ S INFORMACEMI NEBO JEJICH POUŽITÍM NEPŘEKROČÍ V NEJVYŠŠÍM ROZSAHU POVOLENÉM ZÁKONEM, KTERÉ JSTE ZA INFORMACE ZAPLATILI PŘÍMO SPOLEČNOSTI MICROCHIP.
Použití zařízení Microchip v aplikacích na podporu života a/nebo v bezpečnostních aplikacích je zcela na riziko kupujícího a kupující souhlasí s tím, že bude Microchip bránit, odškodnit a chránit před všemi škodami, nároky, žalobami nebo výdaji vyplývajícími z takového použití. Žádné licence nejsou poskytovány, implicitně ani jinak, v rámci jakýchkoli práv duševního vlastnictví společnosti Microchip, pokud není uvedeno jinak.
ochranné známky
Název a logo Microchip, logo Microchip, Adaptec, AnyRate, AVR, logo AVR, AVR Freaks, BesTime, BitCloud, CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD, maXStylus maXTouch, MediaLB, megaAVR, Microsemi, logo Microsemi, MOST, logo MOST, MPLAB, OptoLyzer, PIC, picoPower, PICSTART, logo PIC32, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST, Logo SST, SuperFlash, Symmetricom, SyncServer, Tachy , TimeSource, tinyAVR, UNI/O, Vectron a XMEGA jsou registrované ochranné známky společnosti Microchip Technology Incorporated v USA a dalších zemích.
AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSync, Flashtec, Hyper Speed Control, HyperLight Load, IntelliMOS, Libero, motorBench, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus, logo ProASIC Plus, Quiet-Wire, SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, TimeProvider, TrueTime, WinPath a ZL jsou registrované ochranné známky společnosti Microchip Technology Incorporated v USA.
Potlačení sousedících klíčů, AKS, Analog-for-the-Digital Age, Libovolný kondenzátor, AnyIn, AnyOut, Augmented Switching, BlueSky, BodyCom, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive, CryptoCompanion, CryptoController, ddsPICDEM, Average , ECAN, Espresso T1S, EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, In-Circuit Serial Programming, ICSP, INICnet, Intelligent Paralleling, Inter-Chip Connectivity, JitterBlocker, Knob-on-Display, maxCrypto, max.View, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM, MPF, MPLAB Certified logo, MPLIB, MPLINK, MultiTRAK, NetDetach, NVM Express, NVMe, Omniscient Code Generation, PICDEM, PICDEM.net, PICkit, PICtail, PowerSmart, PureSilicon, QQMatriICE , Ripple Blocker, RTAX, RTG4, SAMICE, Serial Quad I/O, simpleMAP, SimpliPHY, SmartBuffer, SmartHLS, SMART-IS, storClad, SQI, SuperSwitcher, SuperSwitcher II, Switchtec, SynchroPHY, Total Endurance, TSHARC, USBCheck, VariS VectorBlox, VeriPHY, ViewSpan, WiperLock, XpressConnect a ZENA jsou ochranné známky společnosti Microchip Technology Incorporated v USA a dalších zemích.
SQTP je servisní značka společnosti Microchip Technology Incorporated v USA
Logo Adaptec, Frequency on Demand, Silicon Storage Technology, Symmcom a Trusted Time jsou registrované ochranné známky společnosti Microchip Technology Inc. v jiných zemích.
GestIC je registrovaná ochranná známka společnosti Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, dceřiné společnosti Microchip
Technology Inc., v jiných zemích.
Všechny ostatní ochranné známky uvedené v tomto dokumentu jsou majetkem příslušných společností.
© 2021, Microchip Technology Incorporated a její dceřiné společnosti.
Všechna práva vyhrazena.
ISBN: 978-1-5224-9406-5
Systém managementu kvality
Informace týkající se systémů řízení kvality společnosti Microchip naleznete na adrese www.microchip.com/quality.
Celosvětový prodej a servis
AMERIKY
Kancelář společnosti
2355 West Chandler Blvd.
Chandler, AZ 85224-6199
tel: 480-792-7200
Fax: 480-792-7277
Technická podpora:
www.microchip.com/support
Web Adresa:
www.microchip.com
Atlanta
Duluth, GA
tel: 678-957-9614
Fax: 678-957-1455
Austin, TX
tel: 512-257-3370
Boston
Westborough, MA
tel: 774-760-0087
Fax: 774-760-0088
Chicago
Itasca, IL
tel: 630-285-0071
Fax: 630-285-0075
Dallas
Addison, TX
tel: 972-818-7423
Fax: 972-818-2924
Detroit
Novi, MI
tel: 248-848-4000
Houston, TX
tel: 281-894-5983
Indianapolis
Noblesville, IN
tel: 317-773-8323
Fax: 317-773-5453
tel: 317-536-2380
Los Angeles
Mise Viejo, CA
tel: 949-462-9523
Fax: 949-462-9608
tel: 951-273-7800
Raleigh, NC
tel: 919-844-7510
New York, NY
tel: 631-435-6000
San Jose, CA
tel: 408-735-9110
tel: 408-436-4270
Kanada – Toronto
tel: 905-695-1980
Fax: 905-695-2078
ASIE/PACIFIK
Austrálie – Sydney
tel: 61-2-9868-6733
Čína – Peking
tel: 86-10-8569-7000
Čína – Čcheng-tu
tel: 86-28-8665-5511
Čína – Chongqing
tel: 86-23-8980-9588
Čína – Dongguan
tel: 86-769-8702-9880
Čína – Guangzhou
tel: 86-20-8755-8029
Čína – Chang-čou
tel: 86-571-8792-8115
Čína – SAR Hong Kong
tel: 852-2943-5100
Čína – Nanjing
tel: 86-25-8473-2460
Čína – Čching-tao
tel: 86-532-8502-7355
Čína – Šanghaj
tel: 86-21-3326-8000
Čína – Shenyang
tel: 86-24-2334-2829
Čína – Shenzhen
tel: 86-755-8864-2200
Čína – Suzhou
tel: 86-186-6233-1526
Čína – Wuhan
tel: 86-27-5980-5300
Čína – Xian
tel: 86-29-8833-7252
Čína – Xiamen
tel: 86-592-2388138
Čína – Zhuhai
tel: 86-756-3210040
© 2021 Microchip Technology Inc. a její dceřiné společnosti
Dokumenty / zdroje
 |
Napájecí modul MICROCHIP SP1F PressFIT [pdfUživatelská příručka SP1F PressFIT Power Module, SP1F, PressFIT Power Module, Power Module, Module |
