为什么他们会以螺旋形的方式对 LTZ1000 进行跟踪?

电器工程 pcb设计 电压参考 痕迹
2022-01-21 12:50:26

我正在浏览LTZ1000电压基准 ICGoogle 图片。我看到在一些 PCB 中,去往 LTZ1000 的走线是螺旋形的,并且在它们之间留下了切出的间隙。这背后的原因是什么?

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3个回答

这是为了减少整个设备的热梯度。

与短的直线轨道相比,较长的曲折轨道将更少的热量传递到零件并通过该零件。另请注意,PCB 基板已在轨道之间被磨掉;PCB 可能会传导大部分热量。

我们通常认为 PCB 主要执行将零件连接在一起的电气功能,以及牢固固定它们的机械功能。由于制造过程简单、可靠且准确,PCB 也可用于此类简单的机械工程任务。

数据表说:

热电偶效应是最严重的问题之一,它会产生许多 ppm/°C 的明显漂移并导致低频噪声。TO-5 封装的 kovar 输入引线在连接到铜 PC 板时形成热电偶。这些热电偶产生 35µV/°C 的输出。必须将齐纳二极管和晶体管引线保持在相同的温度,否则这些热电偶很容易预计输出电压会出现 1ppm 到 5ppm 的变化。

因此,精心设计的电路板似乎专门针对这种热电偶效应。细引线和切口增加了从电路板其余部分到器件的热阻,其附近和下方的圆形图案试图将占位面积保持在高导电区域。

除了给出的原因(热 EMF,主要是机械应力,我认为 TO5 的问题比 SMT 参考的问题要小),它还将降低功耗。LTZ1000 通常以(内部)烘烤模式运行,芯片温度可能为 70C,因此它是板上的主要热源,具有相对大量(对于精密电路)从器件径向向外流动到周围 PCB 的热量. 通过减少通过电路板的热损失(并使电路板在引线处保持稳固并使用类似接地层的东西),可以最大限度地减少干扰和损失。

通过增加与封装处热质量相关的热阻,温度控制器将能够在所有其他条件相同的情况下,将管芯(以及掩埋齐纳参考结)的温度保持得更恒定。

最后,在典型的 LTZ1000 应用中,其他部件可能会受到 PCB 上的热梯度的影响,该热梯度是由具有较大且不断变化的功率耗散的部件引起的。热隔离也有帮助。

当然,从稳定性的角度来看,对整个电路进行烘烤可能会更好(虽然不会泄漏,除非“烤箱”也可以冷却),但这通常是不切实际的。一组 LTZ1000 器件可用于获得更好的稳定性(理想情况下通过器件数量的平方根来提高)- 价格昂贵但不在库仑阻塞器件的范围内。

除了最大限度地减少直接热效应外,PCB 还被铣掉,以最大限度地减少因PCB 其余部分的膨胀和收缩而施加在引线上的机械应力。这种应力会传递到封装并直接传递到内部的硅片,从而导致不希望的电压偏移。

Dave Jones 在最近的 EEVblog 视频中讨论了这一点。