FR2568082A1

FR2568082A1 - Procede pour la realisation de zones de dissipation thermique.

Info

Publication number: FR2568082A1
Application number: FR8411640A
Authority: FR
Inventors: Jean-Claude Pedron; Michel Barbot
Original assignee: Constr Telephoniques
Current assignee: Constr Telephoniques
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1984-07-23
Publication date: 1986-01-24
Anticipated expiration: 2004-07-23
Also published as: FR2568082B1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LA REALISATION DE TELLES ZONES SUR DES CARTES DESTINEES A RECEVOIR DES COMPOSANTS ELECTRONIQUES. SUR UNE CARTE1, ON REALISE DES ZONES DE DISSIPATION THERMIQUE EN UTILISANT UNE COMPOSITION RESISTIVE. CHAQUE ZONE EST LOCALISEE PAR LA CONFIGURATION2, 3, 4 DONNEE A CETTE COMPOSITION RESISTIVE. CHAQUE CONFIGURATION A DES DIMENSIONS QUI DETERMINENT LA DISSIPATION THERMIQUE RECHERCHEE. L'INVENTION TROUVE UNE APPLICATION DANS LA SIMULATION DE LA DISSIPATION THERMIQUE DUE AUX CARTES ELECTRONIQUES LORSQU'ELLES SONT EN SERVICE DANS LES EQUIPEMENTS.

Description

La présente invention concerne un procédé pour la réalisation de zones de dissipation thermique et, plus particulièrement, un procédé permettant de réaliser -sur un support destiné à recevoir des composants 6lectroniques- de telles zones, de les délimiter et de les localiser sur le support ainsi que de déterminer pour chacune d'elles la dissipation thermique qo'el- les doivent respectivement assurer.

Dans le domaine électroniquer les problèmes liés à la dissipation thermique présentent d'autant plus d'importance que les composants sont plus sensibles à l'élêva-tion de températ#re et voient leurs caractéristiques sérieusee modifiées lorsq2ul' ils fonctionnent dans un environnement ou la température est trop élevée par rapport aux valeurs limites qu'ils peuvent admettre.La dissipation thermique, qui résulte du passage du courant électrique dans les éléments constituant les circuits électroniques, a donc des répercussions aussi bien sur les moyens mis en oeuvre pour combattre l'effet thermique et évacuer la chaleur dans l'environnement des composants que sur les dispositions qu'il convient de prendre dans l'implantation des composants et de leurs supports pour Justement. permettre qu'ils fonctionnent dans un environnement thermique convenable.

Entre autres secteurs d'application ou la dissipation thermique pose des problèmes à résoudre, on peut mentionner l'ingéniérie d'équipement et, plus particulièrement, ce qui concerne la localisation, l'implantation des cartes de composants dans les équipements tels qu'armoires, baies, châssis, destinés à les recevoir. En effet, lorsque le nombre de cartes devient important, l'évaluation de la dissipation thermique devient plus complexe alors qu'il s'avère primordial de maintenir ltenviron- nement dans lequel se trouvent les composants à une température compatible avec leurs plages de fonctionnement.Or, si l'on veut que cette évaluation reflète au pLus près la réalité, om est amené à simuler le plus exactement. possible la situation réelle de l'équipement concerné, ce qui signifie qu'une sim.#la- tion sera d'autant plus fiable qu'elle utilisera des cartes et des composants à l'image de celles et de ceux devant faire partie de l'équipement définitif.

Mais si la fiabilité d'une telle simulation n'est pas contestable, elle est onéreuse cor, outre le coût des composants utilisés pour cette simulation, elle nécessite la réalisation des cartes et de leurs configurations de circuits, opération complexe dont le coût est loin d'être négligeable.

L'invention a don: pour objet de pallier l'inconvénient lié à son coût d'une telle simulation en employant un procédé permettant de simuler de façon économique et proche de la réalité les zones de dissipation thermique correspondant à celles des composants qui seront montés sur les cartes de l'équi perlent définitif.

A cette fin, l'invention propose de réaliser, sur une cartes des zones de dissipation thermique en utilisant une composition résistive selon des configurations, des formes et une locnlisa-tion qui correspondent le plus exactement possible aux zones et aux leurs de dissipation thermique des composants qui seron-t réellement en service.

Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés à l'aide de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant à la figure annexée qui représente un exemple de configura- tion permettant de simuler la dissipation thermique dans trois zones différentes de la carte, chaque zone ayant une valeur de dissipation thermique différente des deux autres.

Le support, en matériau électriquement isolant, est constitué --par exemple- par une carte 1 en verre époxy. Sur cette carte 1, à l'aide d'une technique connue de déposition par sérigraphie, on a réalisé trois configurations 2, 3, 4 en utilisant une composition résistive également connue, telle qu'une encre poL-ymre à base-de carbone.

Comme on peut le constater sur la figure, chaque con figrvtion 2, 3, 4 est localisée sur la carte 1 de sorte qu'elle demite la zone de dissipation thermique qui lui correspond.

C"est ainsi que la configuration 2 délimite une zone de dissipotion thermique située entre les points 5 et 6, la configu#ra- tion 3 une zone qui lui est propre entre les points 6 et 7, la configuration 4 la zone localisée entre les points 8 et 9. Chacune de ces zones est donc bien localisée sur le support en fonction de la situation qu'elle occupe sur ce support, ce qui permet de simu#ler au plus près de la réalité la localisation de la zone où se produira la dissipation thermique correspondante lorsque les composants de la carte réelle seront en service.

On remarque également que les dimensions des configurations 2, 3, 4 sont différentes. Par exemple, si l'on considère les configurations 3 et 4 qui ont des formes semblables quoique symétriques l'une par rapport à l'autre, on constate que, si leurs longueurs sont identiques, leurs largeurs diffèrent, celle de la configuration 3 étant la moitié de celle de la configuration 2. Compte tenu des caractéristiques de la combinaison résistive employée, telle que la résistivité de surface, il en résulte -lorsque les configurations sont parcourues par un courant électrique donné- une puissance dissipée bien déterminée dans chaque configuration ; en l'occurrence, la puissance dissipée par la configuration 3 sera le double de la puissance dissipée par la configuration 2, par exemple respectivement 400mW et 200mW.

Si l'on considère maintenant la configuration 4, on voit que sa zone de dissipation thermique est plus étendue que celle des deux autres configurations puisqu'elle est localisée entre les points 8 et 9. Toutefois, on remarquera que sa longueur est plus importante tandis que sa largeur est plus faible que les longueurs et largeurs des configurations 2 et 3.

La puissance dissipée par une configuration résistive pouvant varier en jouant sur la largeur ou la longueur de cette configuration, on a -avec la configuration 4- l'exemple d'une zone de dissipation thermique (entre les points 8 et 9) plus étendue que la zone des deux autres configurations, mais dans laquelle la valeur de la dissipation thermique sera moindre puisque, en l'occurrence, elle se situe à 100mW.

Il convient enfin de noter que rien n'empêche de donner à une configuration une forme quelconque pour que celleci corresponde au plus près à la localisation de la dissipation thermique sur le support, étant entendu que la configuration doit présenter alors des parties de dimensions différentes pour que chaque partie dissipe thermiquement la puissance souhaitée.

Il est bien évident que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses autres variantes peuvent être réalisées sans sortir pour autant du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé pour la réalisation de zones de dissipation thermique dans lequel ces zones sont obtenues au moyen d'une combinaison résistive déposée sur un support approprié, carac térisé par le fait que chaque zone de dissipation thermique est délimitée sur le support (1) par la localisation de la configuration (2, 3, 4) donnée à la combinaison résistive sur la zone correspondante dudit support (1).

2. Procédé pour la réalisation de zones de dissipation thermique conforme à la première revendication, caractérisé par le fait que chaque configuration (2, 3, 4) a des dimensions qui, compte tenu des caractéristiques de la combinaison résistive qui la constitue et de la tension électrique à ses bornes, déterminent la dissipation d'une puissance correspondant à la dissipation thermique qui résulterait de l'implantation de composants sur ledit support (1) et de leur fonctionnement, une telle disposition permettant de simuler de façon économique et proche de la réalité les zones de dissipation thermique dues au passage du courant électrique dans les composants qui seront montés sur les supports (1) de l'équipement définitif lors de son fonctionnement en service réel.