[byRAM 24]

Разумеется, что вопрос из отрасли военной и космической техники. Закономерно напрашивается алюминий, но он плохо паяется. А в многослойках он будет легче или тяжелее FR4?

[Herz 4]

Странный вопрос. Блок или модуль питания - это ведь не брусок металла. И FR4 алюминием не заменишь.

Так о каком материале речь: корпуса, радиатора, печатной платы, проводников?

[_4afc_ 24]

3 hours ago, byRAM said:

А в многослойках он будет легче или тяжелее FR4?

FR4 - 1850 kg/m³

Алюминий - 2700 kg/m³

[byRAM 24]

7 часов назад, Herz сказал:

Так о каком материале речь: корпуса, радиатора, печатной платы, проводников?

Речь идёт только о базовом материале многослойной печатной платы. И о преимуществах и недостатках того или иного материала применительно к модулям питания.

4 часа назад, _4afc_ сказал:

FR4 - 1850 kg/m³

Алюминий - 2700 kg/m³

Но тут ещё надо учесть прочностные и теплопроводные характеристики при разных толщинах слоёв.

Кроме того, можно не останавливаться только на FR4, RO и др. также можно рассмотреть, хотя бы теоретически.

Хотя видел RO в блоках питания на практике, что меня крайне удивило и озадачило, там не было ВЧ или СВЧ. 

[sanya221 3]

Стекелотекстолит достаточно легкий. Можно пообщаться с производителем на тему максимального снижения толщины платы. Но что-то мне подсказывает, что плата не самое тяжелое в источнике питания. У меня в подобной ситуации больше всего времени ушло на 2 задачи- оптимизация конструкции трансформатора и выбора режимов работы (пытался поймать оптимальный баланс между потерями и габаритами) Ну и сложность была что в РФ для планарных трансформаторов серийно выпускаемых сердечников толком нет.. 
Второе-отвод тепла. Там удачные решения- размещение тепловыделяющих элементов на плате с  алюминевой подложкой. Дает возможность использовать силовые элементы в компактных корпусах.

С заливочными компаундами можно тоже поработать. Они веса много дают.

[vladec 7]

28 минут назад, sanya221 сказал:

Второе-отвод тепла.

А если это космос то может оказаться и Первым, поскольку в невесомости отсутствует конвекция и отвод тепла значительно затрудняется.

[sanya221 3]

3 hours ago, vladec said:

конвекция и отвод тепла значительно затрудняется.

А там как бы конвекция в принципе отсутствует. Как и воздух. А отвод тепла на поверхность. Вообще в проектировании электроники для космоса много своей специфики.

[_4afc_ 24]

8 hours ago, byRAM said:

Но тут ещё надо учесть прочностные и теплопроводные характеристики при разных толщинах слоёв.

Кроме того, можно не останавливаться только на FR4, RO и др. также можно рассмотреть, хотя бы теоретически.

к алюминию резонит вообще кладёт Т-111\НА-50

FR4 имеет прочность 1,7-2 ньютона на мм2

алюминий 235-314 ньютона на мм2

[byRAM 24]

23 часа назад, sanya221 сказал:

Стекелотекстолит достаточно легкий. Можно пообщаться с производителем на тему максимального снижения толщины платы. Но что-то мне подсказывает, что плата не самое тяжелое в источнике питания.

Само собой, что не самое тяжёлое, всё остальное - отдельная тематика. Я потому и акцентировал внимание на МПП, что заказ даже толстых (2-3 мм) и увесистых плат не гарантирует эффективного теплоотвода SMD, в то время, как тонкие алюминиевые успешно с этим справляются. Мне известны все эти извраты со встроенными медными теплоотводами и т.п., но они увеличивают вес платы. Но мне неизвестны подводные камни много́слойных алюминиевых плат, ну кроме разве что сложностей монтажа. На что ещё там можно ннарваться?

[blackfin 16]

Thermagon T-Lam ?

[byRAM 24]

Интересная технология, спасибо!

Мы с ними к сожалению не работаем, может быть зря. Но это пока от меня никак не зависимо, я на предприятии не так давно работаю.

Обратил внимание, что это только для DC/DC, но не для AC/DC с требованиями по напряжению изоляции и пробоя. Но в DC/DC они тоже иногда есть. Я так понял, что это и есть ещё один подводный камень?

[sanya221 3]

On 5/15/2021 at 8:05 AM, byRAM said:

 заказ даже толстых (2-3 мм) и увесистых плат не гарантирует эффективного теплоотвода SMD, в то время, как тонкие алюминиевые успешно с этим справляются.

Платы не отводят тепло сами собой. Плата являеется средой для передачи тепла куда-то еще. Это может быть окружающий воздух, поверхность,к которой прилегает плата, обьем заливочного компаунда, если плата залита.  Соответственно при проработке конструкции блока сначала определяемся, куда скидываем с него тепло (обычно внешняя поверхность корпуса). А дальше нужно стараться сократить путь передачи тепла от компонента к "железке" корпуса. В идеальном варианте силовые компоненты должны скидывать тепло непосредственно на корпус. Если по соображениям габаритов это проблематично, то можно саму плату, на которой собрана схема закреплять через теплопроводящую прокладку или пасту на поверхности корпуса. В этом случаи между корпусом и компонентами только милиметр толщины платы. Если тепловыделение большое, то плата может быть на алюминии/керамике. Но это дорого и есть еще ряд заморочек. Так что надо курить в первую очередь над компоновкой блока в целом, чтобы по возможности избежать сильно экзотических решений.

[Herz 4]

4 часа назад, sanya221 сказал:

Так что надо курить в первую очередь над компоновкой блока в целом, чтобы по возможности избежать сильно экзотических решений.

Так для космоса заурядными решениями и не обойтись. И поскольку конвекция исключена, остаётся теплопередача сквозь материалы конструкции. Думаю, и обдув в таких местах не практикуется.

[_4afc_ 24]

37 minutes ago, Herz said:

 Думаю, и обдув в таких местах не практикуется.

Да ладно?

 

Я не практик в космосе, но когда учился  - нам объясняли, что для космоса блоки делаются как для самолётов, т.е сменные на разъёмах\саласках,

но плюс 2 воздуховода (вход и выход) для принудительного охлаждения т.к. конвекции нет.

 

Неужели практика отошла от теории?

[wla 2]

36 минут назад, Herz сказал:

 Думаю, и обдув в таких местах не практикуется.

Ибо дуть нечего.. Может быть теплопередача только излучением.