применение ADL5391, есть у кого опыт Опции

[shf_05]

вот поставил в схему такию ИМС, все вроде бы ОК, только вот не нравится мне, что греется прилично.
снизу корпус у нее с металлизацией exposed pad вроде так называется- на полигон земли припаян через переходное отверстие.
написано в даташите 0,8 Вт макс. рассеяние, да вот на входах у меня 0, все равно греется и нагрузка "облегченная" - 500 Ом.

нигде не смог найти примера PCB, чтобы было можно разглядеть чего то, в даташите на ИМС впечатление, что специально картинку низкокачественную вставили, а даташит на демоплату вообще не смог найти.

подскажите, пожалуйста
правильно ли соединять exposed pad с землей (не нашел в даташите)?
и должна ли эта ИМС ощутимо греться?

[VCO]

нигде не смог найти примера PCB, чтобы было можно разглядеть чего то, в даташите на ИМС впечатление, что специально картинку низкокачественную вставили, а даташит на демоплату вообще не смог найти.

В даташите на рисунке топологии ПП чётко видно, что площадка соединена с одним из выводов микросхемы. Рядом справа сборка, где виден ключ (у верхнего левого угла микросхемы). Значит, площадка соединена с 7 выводом (землёй).

подскажите, пожалуйста
правильно ли соединять exposed pad с землей (не нашел в даташите)?
и должна ли эта ИМС ощутимо греться?

Получается, что правильно. В таких микрухах - это нормально.
Греться должна, 0.8 Вт - слишком большая мощьность для такого крошечного корпуса. Я обычно навешиваю над такими корпусами тело корпуса девайса и отвожу тепло через SilPad или пасту.

[shf_05]

В даташите на рисунке топологии ПП чётко видно, что площадка соединена с одним из выводов микросхемы. Рядом справа сборка, где виден ключ (у верхнего левого угла микросхемы). Значит, площадка соединена с 7 выводом (землёй).

+1 за распознавание.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[VCO]

+1 за распознавание.

-1, не всё удалось распознать: вывод 1 тоже соединён с площадкой, но это видно нечётко!
Рекомендация к распознаванию: не стОит слишком сильно зуммировать нечёткий рисунок.

[shf_05]

-1 за то, что не могли нормальную картинку сделать...

до скольки градусов окр. среды можно эксплуатировать эту ИС без радиатора- используя лишь полигон земли, на который припаян exposed pad?

[ledum]

до скольки градусов окр. среды можно эксплуатировать эту ИС без радиатора- используя лишь полигон земли, на который припаян exposed pad?

Странные ребяты из девиц. Нет чтобы нормально указать тепловое сопротивление, они вдруг его записали в максимальные предельные параметры - вот и думай, что они хотели этим сказать, не указав сопротивления джанкшин-борд. Но посмотрев на другие микросхемы типа ADCLK вроде получается, что это все-таки реальное сопротивление джанкшин-амбиент на четырехслойке 2s2p с девятью переходными диаметром 0.3мм, хотя у них есть микросхемы в таком же корпусе с сопротивлением 30С/Вт. Но имеем то, что имеем. Пусть Тета джей-эй равняется 73С/Вт, при мощности 0.8Вт перегрев кристалла получается 73х0.8=58 градусов. Т.е. при 25 Цельсия кристалл (не корпус!) нагреется до 83-х. При максимальной температуре кристалла 150 градусов температура окружающей среды может быть 92 градуса, что гораздо выше рабочей - не все еще потеряно. А вообще, температура на корпусе (не на кристалле!) в 60-65 в НУ у таких микросхем (три-пять секунд пальцем руки, которая не держит детали при пайке) - обычное явление

Сообщение отредактировал ledum - May 10 2010, 17:47

[VCO]

до скольки градусов окр. среды можно эксплуатировать эту ИС без радиатора- используя лишь полигон земли, на который припаян exposed pad?

Опасная ситуация, однако: максимальная потребляемая мощность (0.715 Вт) немного меньше максимальной рассеимаемой (0.8 Вт). Тут кроме радиатора хочу посоветовать снизить напряжение питания до 4.5 В, если это возможно (я в таких мутных ситуациях часто ставлю регулируемые LVR, кроме того, можно диод Шоттки влепить в питание). Баловство, конечно, но немного поможет. А Вы пирометром температуру микросхемы в НКУ измеряли?

[shf_05]

к сожалению не имею пирометра, обязательно попытаюсь раздобыть.
пальцем 5 секунд можно потерпеть, давно не выпаивал детали, так что думаю градусов 70 не более.
мне боьше всего не нравится, что часть платы, где установлена данная ИС довольно прилично (на ощупь) отличается по температуре от остальной части платы, не приведет ли это к каким либо печальным последствиям (типа деформации платы, старения 3-х чип танталов, расположеных примерно в 3-х см. от этой "печки")?
и что самое интересное- повышение нагрузки с 51Ом до 510Ом и даже 5100Ом (мне согласование не особо нужно- частоты до неск. МГц) не дало особого результата, видимо греется умножающее ядро.
конечно как вариант можно отключать ИС по сигналу enable, когда она не используется, но вот плата уже разведена, придется провода тянуть.

Странные ребяты из девиц. Нет чтобы нормально указать тепловое сопротивление, они вдруг его записали в максимальные предельные параметры - вот и думай, что они хотели этим сказать, не указав сопротивления джанкшин-борд. Но посмотрев на другие микросхемы типа ADCLK вроде получается, что это все-таки реальное сопротивление джанкшин-амбиент на четырехслойке 2s2p с девятью переходными диаметром 0.3мм, хотя у них есть микросхемы в таком же корпусе с сопротивлением 30С/Вт. Но имеем то, что имеем.

намного ли увеличится тепловое сопротивление, если у меня 1 отв. диаметром 0,5, залитое припоем естественно? класс точности платы не позволил сделать отв. диаметром 0,3.

[ledum]

намного ли увеличится тепловое сопротивление, если у меня 1 отв. диаметром 0,5, залитое припоем естественно? класс точности платы не позволил сделать отв. диаметром 0,3.

Мы для ручной сборки решили таким образом этот вопрос http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=710626 , ну и, конечно, одно отверстие 0.5мм немного тоскливо. Можно посмотреть зависимость теплового сопротивления от числа отверстий на рис. 7 http://www.analog.com/static/imported-file...0252AN772_0.pdf , но там 48-ми ногий корпус.
Для более-менее точного измерения температуры корпуса используем маленькую термопарку от нагревного столика. LT5514 при монтаже по указанной первой ссылке до заливки отверстия диаметром 2.5мм показания термометра составляют 80-83 градуса, после заливки отверстия на 4-х слойной плате с двумя граунд плэйнами - на 20 градусов меньше.

[shf_05]

Мы для ручной сборки решили таким образом этот вопрос http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=710626 , ну и, конечно, одно отверстие 0.5мм немного тоскливо. Можно посмотреть зависимость теплового сопротивления от числа отверстий на рис. 7 http://www.analog.com/static/imported-file...0252AN772_0.pdf , но там 48-ми ногий корпус.

надежно получается?

да видел эту пдфку, подозреваю все довольно непредсказуемо при др. корпусах.(?) подозреваю следует ожидать 80С/Вт.

[ledum]

надежно получается?

Пока ни одного возврата даже из стран Африки, Южной Америки и Азии за 5 лет как такое применяем.

[shf_05]

отлично!
паяется паяльником, феном, печкой? расскажите, пожалуйста, технологию.

[ledum]

паяется паяльником, феном, печкой? расскажите, пожалуйста, технологию.

Дык обычной Эрсой Digital 2000A с 80Вт паяльником, главное, чтобы жало влазило в отверстие, на термостоле http://micromir.ucoz.ru/publ/12-1-0-1478 - QUICK 854 (температура термостата термостола 200 градусов - но это в месте датчика под металлической сеткой стола, а не на плате - там градусов 90-100 не больше) . Микросхема, конечно, предварительно с топа уже за ножки припаяна. Кстати, как раз вторым датчиком термостола и меряем температуру на чипах. Термостол мне не нравится, но его купили до моего прихода.

Сообщение отредактировал ledum - May 11 2010, 11:11

[shf_05]

диаметр отверстия у вас миллиметров 5 впримере? при пайке корпус ИС нагревается, она не отваливается?

[ledum]

диаметр отверстия у вас миллиметров 5 впримере? при пайке корпус ИС нагревается, она не отваливается?

Только что перемерял - 119 милз - 3мм (там, кстати, две разные платы и микросхемы - что было под рукой на момент фотографирования). Как раз из-за достаточно высокого теплового сопротивления корпус-ножки ничего вроде не отваливается (ну, если не переусердствовать). Еще раз - 200 градусов термостата - это что-то типа попугаев где-то внутри термостола, второй термодатчик показывает более-менее правильную температуру около 100 на плате при запайке.

Сообщение отредактировал ledum - May 11 2010, 11:28

[shf_05]

спасибо!
извините за назойливость, необходимо, чтобы жало паяльника входило в отверстие и соприкасалось с подложкой ИС?

[ledum]

извините за назойливость, необходимо, чтобы жало паяльника входило в отверстие и соприкасалось с подложкой ИС?

Да, надо же как-то подогреть донышко, чтобы припой начал смачивать его. Флюс не забудьте. Если что-то смущает, найдите старую платку с металлизированным отверстием большого диаметра, например, под некоторые разъемы типа LPT (DB-25) и попытайтесь потренироваться либо на ненужных микросхемах, либо на кусочках жести

[VCO]

Я, кстати, тоже нарвался как-то на непропай QFN по контактной площадке на дне: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...HMC700&st=0
Там было девять переходных отверстий диаметром 0.3мм, как в даташите, но паяли не пастой, а припоем, прогревая пад с другой стороны платы. Непропай проявился в камере тепла и на вибрации.
Вышел из этого положения следующим образом: снял микросхему, рассверлил центральное до диаметра 1.5 мм, смонтировал микросхему на площадках, припаял серебряную фольгу одним концом ко дну микросхемы через получившееся неметаллизированное отверстие, припаял фольгу к земле другим концом, залил всё отверстие припоем. Здесь фольга выполнила роль металлизации в классическом случае, который нам порекомендовал ledum. Без фольги припой нивкакую не хотел лезть в отверстие.
Вы можете попробовать, если не хотите переделывать плату, может быть перегрев уменьшится.

[sanyc]

Exposed Pad QFN (он же LFCSP) нормально припаивается феном, если предварительно облудить центральный пад на микросхеме.

[VCO]

Exposed Pad QFN (он же LFCSP) нормально припаивается феном, если предварительно облудить центральный пад на микросхеме.

В моём случае не прошло - у меня широкий диапазон температур эксплуатации (-50+85) и жёсткие механические воздействия (10g). Пайку в ИК-установке на пасту, токопроводящий клей, пайку феном - всё попробовали - всё не то!
Только пришкваривание припоем ПОС61 через переходные отверстия среднего и большого диаметра подходит. Ошибка была в том, что я выполнил рекомендации Hittite и сделал переходные отверстия слишком малого диаметра, через которые припой непропаивался должным образом.
У автора же другая ситуация: всё пропаялось, но отвод тепла на плоскость земли слишком слабый. Увеличение диаметра - один из вариантов решения проблемы. Для этой микросхемы диаметр можно увеличить до 1.2-1.4 мм. Припой в отверстии и за его пределами выполнил бы роль теплоотвода и радиатора.

[shf_05]

Здесь фольга выполнила роль металлизации в классическом случае, который нам порекомендовал ledum. Без фольги припой нивкакую не хотел лезть в отверстие.
Вы можете попробовать, если не хотите переделывать плату, может быть перегрев уменьшится.

Вы хорошо выкрутились. Однако на мой взгляд нетехнологично даже для весьма мелкосерийного производства, думаю монтажники и технологи не согласятся на такой метод монтажа. Хотя сам бы я попробовал.

спасибо всем. попробую увеличить диаметр отверстия на следующих платах, а эту погоняю в печке (+60С), посмотрю на результат. сейчас пока вот такой "десигн".

думаю сделать 1-2 ПО возле pin1, pin7, немного увеличить "квадратик" на слое top (лишь бы не замкнуло с выводами), увеличить толщину линий на pin1&pin7, на bottom увеличить "квадратик". ну и конечно учесть Ваши рекомендации- увеличить ПО в центре ИС. Не знаю что более эффективно, поэтому попробую все меры.

ПС: подскажите пожалуйста информацию по использованию ПП как радиатора- сколько можно отводить тепла, как лучше все сделать, чтобы не наступить на грабли?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ledum]

Вы хорошо выкрутились. Однако на мой взгляд нетехнологично даже для весьма мелкосерийного производства, думаю монтажники и технологи не согласятся на такой метод монтажа. Хотя сам бы я попробовал.

Здесь речь о макетировании, НЧ изделиях (до 100МГц) и разовых изделиях (2-3 в полгода) - здесь как раз можно такое отверстие. Ну и еще прямоугольные вырезы давно делал, растачивая надфилем, и запаивал короткими полосками фольги. Иногда круглые, делая розочку из более узких полосок, - но это когда надо очень срочно (2-3 часа на проверить идею) и ЛУТ на двуслойке. Мелкосерийку делаем нормально с мелкими отверстиями и монтажем на стороне в фирмах, где технология автоматической сборки отлажена, сейчас в Чернигове - там приемлемое качество и быстро, хотя в Киеве полно всяких Вдмаисов и Виакомов, которые предлагают такой монтаж. На автоматической сборке такое отверстие не годится ИМХО. У Вас, быстрей всего, покатит и с одним отверстием большого диаметра, если ручная сборка.

Сообщение отредактировал ledum - May 12 2010, 08:48

[shf_05]

Вы хорошо выкрутились. Однако на мой взгляд нетехнологично даже для весьма мелкосерийного производства, думаю монтажники и технологи не согласятся на такой метод монтажа. Хотя сам бы я попробовал.

спасибо всем. попробую увеличить диаметр отверстия на следующих платах, а эту погоняю в печке (+60С), посмотрю на результат. сейчас пока вот такой "десигн".

думаю сделать 1-2 ПО возле pin1, pin7, немного увеличить "квадратик" на слое top (лишь бы не замкнуло с выводами), увеличить толщину линий на pin1&pin7, на bottom увеличить "квадратик". ну и конечно учесть Ваши рекомендации- увеличить ПО в центре ИС. Не знаю что более эффективно, поэтому попробую все меры.

ПС: подскажите пожалуйста информацию по использованию ПП как радиатора- сколько можно отводить тепла, как лучше все сделать, чтобы не наступить на грабли?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ledum]

Вам этот вопрос лучше задать у ПСБишников. Хоть и все СВЧушники должны быть немного и технологами, и конструкторами, (и даже снабженцами), но не все же им знать. Ключевое слово - тепловое сопротивление. От него все считается. Есть куча софта и апликух по тепловому сопротивлению плат в зависимости от количества слоев, их заполнения. Например, на вскидку http://circuitcalculator.com/wordpress/200...al-copper-area/ , http://www.mentor.com/products/mechanical/...s/flotherm-pcb/ , http://www.ansys.com/products/icepak/default.asp и т.д.

Сообщение отредактировал ledum - May 12 2010, 09:57

[shf_05]

спасибо.