Pemanasan PCB di lingkungan suhu rendah

Saya harus mengembangkan rangkaian mikrokontroler yang akan berjalan pada suhu rendah (serendah -60C). Saya ingin memanaskan papan FR4 PCB hingga mencapai kisaran suhu komersial di atas -40C. Saya menemukan beberapa pemanas flexi untuk memanaskan PCB. Opsi apa lagi yang saya miliki? Apakah mungkin menggunakan lapisan PCB sebagai pemanas? Saya tidak dapat menemukan informasi tentang menggunakan lapisan sebagai pemanas.

Saya akan cenderung menggunakan jejak pada atau di PCB sebagai pemanas langsung, seperti yang Anda sarankan. Tentunya, Anda akan mulai dengan mengisolasi papan sebisa mungkin untuk meminimalkan energi yang dibutuhkan untuk mempertahankan suhu. Berikan perhatian khusus pada sambungan listrik eksternal, yang juga bisa menjadi konduktor panas yang baik. Panjang ekstra kawat yang terkubur dalam isolasi akan membantu sedikit.

Saya akan menempatkan jejak (s) sebagian besar di sekitar tepi papan, umumnya menjaga mereka jauh dari komponen penghasil panas lainnya untuk menjaga gradien suhu di papan ke minimum. Saya akan merancang sumber saat ini yang memiliki umpan balik suhu untuk mendorong jejak, dengan pengaturan "maksimum" yang dijamin tidak akan habis terbakar.

Pemanas flexi yang Anda temukan pada dasarnya melakukan hal yang sama, tetapi mereka mungkin menganggap data aplikasi agak eksklusif. Anda harus mengerjakan sendiri perinciannya; hal-hal seperti jejak lebar dan ketebalan, level saat ini dan kenaikan suhu, berdasarkan pada resistivitas dasar tembaga, yaitu 1,68 × 10 ^-8 Ω-m @ 20 ° C.

Saya harus merancang penerima data-demodulator radio 400MHz yang bisa duduk di -60 ºC dan saya meletakkan sekelompok permukaan mount resistor dalam formasi matriks di bawah PCB pada jejak bawah (papan 4-layer). Matriks berarti jika satu resistor gagal itu tidak membunuh ide pemanas keseluruhan.

Saya menggunakan sensor suhu untuk mengontrol pemanasan dan pada putaran sekitar +10 ºC ini dimatikan karena modul yang sama juga bisa duduk di atas api panas sepanjang hari. Satu-satunya masalah bahwa unit awalnya memiliki adalah ketika memanaskan kembali melalui 0 ºC - kondensasi terbentuk pada papan sirkuit dan selama 5 menit radio tidak beroperasi seperti yang diharapkan. Ini disembuhkan dengan selektif pernis daerah rentan dari PCB.

Masih ada beberapa gangguan yang terlihat saat naik kembali hingga 0 ºC tetapi ini berumur pendek. Unit ini dirancang untuk sel uji mesin aero - bukan tempat yang bagus untuk menjadi ketika mesin menyala! Penerima radio sedang mengumpulkan data dari mesin.