MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module
ข้อมูลจำเพาะ
- Product: SP1F and SP3F Power Modules
- รุ่น: AN3500
- Application: PCB Mounting and Power Module Mounting
การแนะนำ
บันทึกการใช้งานนี้ให้คำแนะนำหลักในการเชื่อมต่อแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เข้ากับโมดูลจ่ายไฟ SP1F หรือ SP3F อย่างเหมาะสม และติดตั้งโมดูลจ่ายไฟเข้ากับฮีตซิงก์ ปฏิบัติตามคำแนะนำในการติดตั้งเพื่อลดความเครียดทั้งทางความร้อนและทางกล
คำแนะนำในการติดตั้ง PCB
- The PCB mounted on the power module can be screwed to the standoffs to reduce all mechanical stress and minimize relative movements on the pins that are soldered to the power module. Step 1: Screw the PCB to the standoffs of the power module.
- ขอแนะนำให้ใช้สกรูพลาสติกแบบเรียวเองที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 มม. สำหรับยึดแผงวงจรพิมพ์ (PCB) สกรูพลาสติกดังแสดงในรูปต่อไปนี้เป็นสกรูชนิดหนึ่งที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับใช้กับพลาสติกและวัสดุความหนาแน่นต่ำอื่นๆ ความยาวของสกรูขึ้นอยู่กับความหนาของแผงวงจรพิมพ์ สำหรับแผงวงจรพิมพ์ที่มีความหนา 1.6 มม. (0.063 นิ้ว) ให้ใช้สกรูพลาสติกยาว 6 มม. (0.24 นิ้ว) แรงบิดสูงสุดในการติดตั้งคือ 0.6 นิวตันเมตร (5 ปอนด์ฟุต) ตรวจสอบความสมบูรณ์ของเสาพลาสติกหลังจากขันสกรูให้แน่น
- ขั้นตอนที่ 2: Solder all electrical pins of the power module to the PCB as shown in the following figure. A no-clean solder flux is required to attach the PCB, as the aqueous module cleaning is not allowed.
บันทึก:
- ห้ามย้อนกลับสองขั้นตอนนี้ เนื่องจากหากบัดกรีพินทั้งหมดเข้ากับ PCB ก่อน การขัน PCB เข้ากับสแตนด์ออฟจะทำให้ PCB เสียรูป ส่งผลให้เกิดแรงทางกลบางอย่างที่อาจทำให้แทร็กเสียหายหรือส่วนประกอบบน PCB แตกหักได้
- จำเป็นต้องมีรูใน PCB ดังที่แสดงในภาพก่อนหน้าเพื่อใส่หรือถอดสกรูยึดที่ยึดโมดูลจ่ายไฟเข้ากับแผงระบายความร้อน รูเหล่านี้ต้องมีขนาดใหญ่พอที่หัวสกรูและแหวนรองจะผ่านได้อย่างอิสระ เพื่อให้มีความคลาดเคลื่อนในตำแหน่งรูบน PCB ตามปกติ เส้นผ่านศูนย์กลางรูบน PCB สำหรับพินจ่ายไฟแนะนำให้ใช้ที่ 1.8 ± 0.1 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางรูบน PCB สำหรับการใส่หรือถอดสกรูยึดแนะนำให้ใช้ที่ 10 ± 0.1 มม.
- For efficient production, a wave soldering process can be used to solder the terminals to the PCB. Each application, heat sink and PCB can be different; wave soldering must be evaluated on a case-by-case basis. In any case, a well-balanced layer of solder should surround each pin.
- The gap between the bottom of the PCB and the power module is 0.5 mm to 1 mm only as shown in PCB Mounted on Power Module figure. Using through-hole components on the PCB is not recommended.
- SP1F or SP3F pinout can change according to the configuration. See the product datasheet for more information on the pin-out location.
คำแนะนำในการติดตั้งโมดูลพลังงาน
- การติดตั้งแผ่นฐานโมดูลเข้ากับแผงระบายความร้อนอย่างถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งยวดเพื่อรับประกันการถ่ายเทความร้อนที่ดี แผงระบายความร้อนและพื้นผิวสัมผัสของโมดูลจ่ายไฟต้องเรียบ (ความเรียบที่แนะนำควรน้อยกว่า 50 ไมโครเมตรสำหรับระยะต่อเนื่อง 100 มิลลิเมตร และค่าความหยาบที่แนะนำคือ Rz 10) และสะอาด (ไม่มีสิ่งสกปรก การกัดกร่อน หรือความเสียหาย) เพื่อหลีกเลี่ยงแรงกดเชิงกลเมื่อติดตั้งโมดูลจ่ายไฟ และเพื่อหลีกเลี่ยงการเพิ่มความต้านทานความร้อน
- ขั้นตอนที่ 1: การใช้จาระบีระบายความร้อน: เพื่อให้ได้ความต้านทานความร้อนของเคสต่อแผ่นระบายความร้อนต่ำที่สุด จำเป็นต้องทาจาระบีระบายความร้อนบางๆ ระหว่างโมดูลจ่ายไฟและแผ่นระบายความร้อน ขอแนะนำให้ใช้เทคนิคการพิมพ์สกรีนเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเคลือบอย่างสม่ำเสมอบนแผ่นระบายความร้อนอย่างน้อย 60 ไมโครเมตร (2.4 มิล) ดังแสดงในรูปต่อไปนี้ การเชื่อมต่อทางความร้อนระหว่างโมดูลและแผ่นระบายความร้อนสามารถทำได้โดยใช้วัสดุเชื่อมต่อทางความร้อนชนิดนำไฟฟ้าอื่นๆ เช่น สารประกอบเปลี่ยนเฟส (พิมพ์สกรีนหรือชั้นกาว)
- ขั้นตอนที่ 2: การติดตั้งโมดูลพลังงานเข้ากับแผงระบายความร้อน: วางโมดูลพลังงานไว้เหนือรูแผงระบายความร้อน แล้วกดเบาๆ สอดสกรู M4 พร้อมแหวนล็อกและแหวนรองลงในแต่ละรู (สามารถใช้สกรูเบอร์ #8 แทน M4 ได้) ความยาวของสกรูต้องอย่างน้อย 12 มม. (0.5 นิ้ว) ขั้นแรก ให้ขันสกรูยึดสองตัวเบาๆ สลับกันขันสกรูจนกระทั่งถึงแรงบิดสูงสุด (ดูเอกสารข้อมูลผลิตภัณฑ์สำหรับแรงบิดสูงสุดที่อนุญาต) แนะนำให้ใช้ไขควงที่มีแรงบิดที่ควบคุมได้สำหรับการทำงานนี้ หากเป็นไปได้ สามารถขันสกรูให้แน่นได้อีกครั้งหลังจากสามชั่วโมง ปริมาณจารบีระบายความร้อนจะเหมาะสมเมื่อจารบีปรากฏรอบๆ โมดูลพลังงานเล็กน้อยหลังจากขันเข้ากับแผงระบายความร้อนด้วยแรงบิดที่เหมาะสม พื้นผิวด้านล่างของโมดูลต้องเปียกด้วยจารบีระบายความร้อนอย่างทั่วถึงดังแสดงในภาพจารบีบนโมดูลหลังการถอดประกอบ ต้องตรวจสอบช่องว่างระหว่างสกรู ความสูงด้านบน และขั้วต่อที่ใกล้ที่สุดเพื่อรักษาระยะห่างของฉนวนที่ปลอดภัย
สมัชชาใหญ่ View
- หากใช้ PCB ขนาดใหญ่ จำเป็นต้องใช้สเปเซอร์เพิ่มเติมระหว่าง PCB และฮีตซิงก์ ขอแนะนำให้รักษาระยะห่างระหว่างโมดูลจ่ายไฟและสเปเซอร์อย่างน้อย 5 ซม. ดังแสดงในรูปต่อไปนี้ สเปเซอร์ต้องมีความสูงเท่ากับสแตนด์ออฟ (12 ± 0.1 มม.)
- สำหรับการใช้งานเฉพาะ โมดูลพลังงาน SP1F หรือ SP3F บางรุ่นผลิตขึ้นโดยใช้แผ่นฐาน AlSiC (อะลูมิเนียมซิลิกอนคาร์ไบด์) (มีตัวอักษร M ต่อท้ายในหมายเลขชิ้นส่วน) แผ่นฐาน AlSiC หนากว่าแผ่นฐานทองแดง 0.5 มม. ดังนั้นตัวเว้นระยะต้องมีความหนา 12.5 ± 0.1 มม.
- ความสูงของโครงพลาสติก SP1F และ SP3F เท่ากับ SOT-227 บน PCB เดียวกัน หากใช้ SOT-227 และโมดูลจ่ายไฟ SP1F/SP3F หนึ่งหรือหลายโมดูลที่มีแผ่นฐานทองแดง และระยะห่างระหว่างโมดูลจ่ายไฟทั้งสองไม่เกิน 5 ซม. ก็ไม่จำเป็นต้องติดตั้งสเปเซอร์ดังแสดงในรูปต่อไปนี้
- หากใช้โมดูลพลังงาน SP1F/SP3F ที่มีแผ่นฐาน AlSiC ร่วมกับ SOT-227 หรือโมดูล SP1F/SP3F อื่นๆ ที่มีแผ่นฐานทองแดง จะต้องลดความสูงของแผ่นระบายความร้อนลง 0.5 มม. ใต้โมดูล SP1F/SP3F ที่มีแผ่นฐาน AlSiC เพื่อรักษาสแตนด์ออฟของโมดูลทั้งหมดให้อยู่ที่ความสูงเดียวกัน
- ต้องระมัดระวังส่วนประกอบที่มีน้ำหนักมาก เช่น ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์หรือโพลีโพรพิลีน หม้อแปลง หรือตัวเหนี่ยวนำ หากส่วนประกอบเหล่านี้อยู่ในบริเวณเดียวกัน ขอแนะนำให้ติดตั้งสเปเซอร์ แม้ว่าระยะห่างระหว่างสองโมดูลจะไม่เกิน 5 ซม. เพื่อให้สเปเซอร์ไม่ได้รับน้ำหนักของส่วนประกอบเหล่านี้บนบอร์ด ไม่ว่ากรณีใด การใช้งาน ฮีตซิงก์ และแผงวงจรพิมพ์แต่ละชนิดจะแตกต่างกัน ตำแหน่งของสเปเซอร์ต้องได้รับการประเมินเป็นรายกรณี
Power Module Dismounting Instructions
To safely remove the power module from the heatsink, perform following steps:
- On the PCB, remove all screws from the spacers.
- On the heatsink, remove all screws from the power module mounting holes.
คำเตือน
Depending on the thermal interface material, the module baseplates may adhere strongly to the heatsink. Do not pull on the PCB to remove the assembly, as this may damage the PCB or the modules. To prevent damage, detach each module from the heatsink before removal. - To safely detach the modules:
- Insert a thin blade, such as the tip of a flat screwdriver, between the module baseplate and the heatsink.
- Gently twist the blade to separate the baseplate from the heatsink.
- Repeat this process for each module mounted to the PCB.
บทสรุป
This application note gives the main recommendations regarding the mounting of SP1F or SP3F modules. Applying these instructions helps decrease the mechanical stress on PCB and power module, while ensuring long term operation of the system. Mounting instructions to the heatsink must also be followed to achieve the lowest thermal resistance from the power chips down to the cooler. All these steps are essential to guarantee the best system reliability.
ประวัติการแก้ไข
ประวัติการแก้ไขจะอธิบายการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในเอกสาร โดยจะแสดงรายการการเปลี่ยนแปลงตามการแก้ไข โดยเริ่มจากการเผยแพร่ครั้งล่าสุด
| การแก้ไข | วันที่ | คำอธิบาย |
| B | 10/2025 | เพิ่ม Power Module Dismounting Instructions. |
| A | 05/2020 | นี่คือการเปิดตัวครั้งแรกของเอกสารนี้ |
ข้อมูลไมโครชิป
เครื่องหมายการค้า
- ชื่อและโลโก้ “Microchip” โลโก้ “M” และชื่อ โลโก้ และแบรนด์อื่นๆ เป็นเครื่องหมายการค้าจดทะเบียนและไม่ได้จดทะเบียนของ Microchip Technology Incorporated หรือบริษัทในเครือและ/หรือบริษัทย่อยในสหรัฐอเมริกาและ/หรือประเทศอื่นๆ (“เครื่องหมายการค้า Microchip”) ข้อมูลเกี่ยวกับเครื่องหมายการค้า Microchip สามารถพบได้ที่ https://www.microchip.com/en-us/about/legal-information/microchip-trademarks.
- หมายเลข ISBN: 979-8-3371-2109-3
ประกาศทางกฎหมาย
- สิ่งพิมพ์และข้อมูลในที่นี้สามารถใช้ได้เฉพาะกับผลิตภัณฑ์ของไมโครชิป ซึ่งรวมถึงการออกแบบ ทดสอบ และผสานรวมผลิตภัณฑ์ของไมโครชิปเข้ากับแอปพลิเคชันของคุณ การใช้ข้อมูลนี้ในลักษณะอื่นใดถือเป็นการละเมิดข้อกำหนดเหล่านี้ ข้อมูลเกี่ยวกับแอปพลิเคชันของอุปกรณ์มีให้เพื่อความสะดวกของคุณเท่านั้นและอาจถูกแทนที่ด้วยการอัปเดต เป็นความรับผิดชอบของคุณที่จะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าใบสมัครของคุณตรงตามข้อกำหนดของคุณ ติดต่อสำนักงานขายของ Microchip ในพื้นที่ของคุณเพื่อขอรับการสนับสนุนเพิ่มเติม หรือขอรับการสนับสนุนเพิ่มเติมที่ www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.
- ข้อมูลนี้จัดทำโดย MICROCHIP "ตามที่เป็น" MICROCHIP ไม่รับรองหรือรับประกันใดๆ ไม่ว่าจะโดยชัดแจ้งหรือโดยนัย เป็นลายลักษณ์อักษรหรือวาจา ตามกฎหมายหรืออย่างอื่นใดที่เกี่ยวข้องกับข้อมูล รวมถึงแต่ไม่จำกัดเฉพาะการรับประกันโดยนัยของการไม่ละเมิด ความสามารถในการขาย และความเหมาะสมสำหรับจุดประสงค์เฉพาะ หรือการรับประกันที่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไข คุณภาพ หรือประสิทธิภาพ
ในกรณีใดๆ MICROCHIP จะไม่รับผิดชอบต่อการสูญเสีย ความเสียหาย ค่าใช้จ่าย หรือค่าใช้จ่ายใดๆ อันเป็นทางอ้อม พิเศษ เป็นการลงโทษ โดยบังเอิญ หรือเป็นผลสืบเนื่อง ไม่ว่าประเภทใดก็ตามที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลหรือการใช้งาน ไม่ว่าจะเกิดจากสาเหตุใดก็ตาม แม้ว่า MICROCHIP จะได้รับแจ้งถึงความเป็นไปได้หรือความเสียหายที่คาดการณ์ได้ก็ตาม ในขอบเขตสูงสุดที่กฎหมายอนุญาต ความรับผิดทั้งหมดของ MICROCHIP ต่อการเรียกร้องใดๆ ก็ตามที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลหรือการใช้งานนั้นจะไม่เกินจำนวนค่าธรรมเนียม (ถ้ามี) ที่คุณได้ชำระโดยตรงกับ MICROCHIP สำหรับข้อมูลดังกล่าว - การใช้เครื่องมือไมโครชิปในการช่วยชีวิตและ/หรือการใช้งานด้านความปลอดภัยเป็นความเสี่ยงของผู้ซื้อโดยสิ้นเชิง และผู้ซื้อตกลงที่จะปกป้อง ชดเชย และทำให้ไมโครชิปไม่ต้องรับผิดใดๆ จากความเสียหาย การเรียกร้อง การฟ้องร้อง หรือค่าใช้จ่ายใดๆ ทั้งสิ้นที่เกิดจากการใช้งานดังกล่าว จะไม่มีการให้ใบอนุญาตใดๆ ไม่ว่าโดยปริยายหรือด้วยวิธีอื่นใด ภายใต้สิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญาของไมโครชิป เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น
คุณสมบัติการป้องกันรหัสอุปกรณ์ไมโครชิป
โปรดทราบรายละเอียดต่อไปนี้เกี่ยวกับคุณลักษณะการป้องกันรหัสบนผลิตภัณฑ์ Microchip:
- ผลิตภัณฑ์ Microchip ตรงตามข้อกำหนดที่ระบุไว้ในแผ่นข้อมูล Microchip เฉพาะของตน
- Microchip เชื่อว่ากลุ่มผลิตภัณฑ์ของตนจะปลอดภัยเมื่อใช้ตามลักษณะที่ต้องการ ภายใต้ข้อกำหนดการทำงาน และภายใต้เงื่อนไขปกติ
- Microchip ให้ความสำคัญและปกป้องสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาของบริษัทอย่างจริงจัง การพยายามละเมิดคุณสมบัติการป้องกันโค้ดของผลิตภัณฑ์ Microchip เป็นสิ่งต้องห้ามโดยเด็ดขาด และอาจฝ่าฝืน Digital Millennium Copyright Act
- ทั้ง Microchip และผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์รายอื่นไม่สามารถรับประกันความปลอดภัยของโค้ดได้ การปกป้องโค้ดไม่ได้หมายความว่าเรารับประกันว่าผลิตภัณฑ์นั้น “ไม่แตกหัก” การปกป้องโค้ดนั้นได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง Microchip มุ่งมั่นที่จะปรับปรุงคุณสมบัติการปกป้องโค้ดของผลิตภัณฑ์ของเราอย่างต่อเนื่อง
คำถามที่พบบ่อย
Can I use a wave soldering process for soldering terminals to the PCB?
Yes, a wave soldering process can be used for efficient production. However, evaluate its suitability based on your specific application, heat sink, and PCB requirements.
Is it necessary to install a spacer between power modules?
If the distance between two power modules does not exceed 5 cm and they are mounted on the same PCB with a SOT-227, it is not necessary to install a spacer.
เอกสาร / แหล่งข้อมูล
 |
MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module [พีดีเอฟ] คู่มือการใช้งาน SP1F, SP3F, AN3500, SP1F SP3F Power Module, SP1F SP3F, Power Module, Module |