Wärmeableitungs-Rechner
Steg-Design • Lötbarkeitsanalyse
Entwerfen Sie optimale Wärmeableitungsmuster für PCB-Pads, die mit Kupferflächen verbunden sind. Balance zwischen Wärmeableitungsanforderungen und Fertigungslötbarkeit.
Thermal Relief Parameters
Thermal Relief Analysis
Gängige Wärmeableitungskonfigurationen
| Anwendung | Stege | Stegbreite | Lötbarkeit |
|---|---|---|---|
| Standard Via | 4 | 0.25mm | Good |
| Power Pin | 4 | 0.4mm | Marginal |
| Thermal Via | 2 | 0.2mm | Excellent |
| Ground Pin | 4 | 0.3mm | Good |
| High Current | 4 | 0.5mm+ | Poor (no relief) |
*Bewertungen basierend auf typischen Reflow-Lötbedingungen. Wellenlöten kann andere Konfigurationen erfordern.
Warum Wärmeableitung wichtig ist
Ohne Wärmeableitung
Direkter Anschluss an Kupferfläche wirkt als massiver Kühlkörper:
- ✗Wärme dissipiert schnell vom Pad
- ✗Pad erreicht nie Lotschmelztemperatur
- ✗Kalte Lötstellen und Defekte
- ✗Längere Lötzeit beschädigt Bauteile
Mit Wärmeableitung
Stege erzeugen Wärmewiderstand bei erhaltener Verbindung:
- ✓Wärme konzentriert sich am Pad während des Lötens
- ✓Richtige Lotbenetzung und -fluss
- ✓Zuverlässige Lötstellen
- ✓Elektrische Verbindung bleibt erhalten
Wärmeableitungs-Designrichtlinien
2-Steg-Muster
Beste Lötbarkeit. Verwenden Sie für Thermal Vias, nicht-stromführende Verbindungen und Handlötanwendungen. Erzeugt maximale thermische Isolation.
4-Steg-Muster
Standard für die meisten Anwendungen. Bessere Stromkapazität als 2-Steg. Verwenden Sie für Masse-/Stromversorgungspins mit moderaten Stromanforderungen.
Keine Wärmeableitung
Direkter Anschluss für maximalen Strom oder Wärmeableitung. Nur mit speziellen Lötprozessen verwenden (Dampfphase, längere Profile).
Stegbreiten-Auswahl
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Wärmeableitungs FAQ
Sollten alle Masseflächenverbindungen Wärmeableitung haben?
Nicht unbedingt. Hochstrom-Leistungsverbindungen benötigen möglicherweise Direktverbindung für niedrigeren Widerstand. Signal-Vias und niedrigstromige Verbindungen sollten Wärmeableitung verwenden.
Wie beeinflussen Wärmeableitungen die elektrische Leistung?
Wärmeableitungen fügen Widerstand und Induktivität hinzu. Für Hochfrequenzsignale kann dies Impedanzdiskontinuitäten erhöhen. Für Strom erhöht es den Spannungsabfall unter Last.
Was ist mit Wellenlöten vs. Reflow?
Wellenlöten ist empfindlicher für Wärmeableitung, da es Wärme nur von einer Seite zuführt. Reflow erhitzt die gesamte Platine und ist toleranter gegenüber thermischer Masse.
Kann ich verschiedene Stegbreiten auf verschiedenen Schichten verwenden?
Ja, das ist üblich. Innenschichten verwenden oft breitere Stege für bessere Stromkapazität, während Außenschichten schmalere Stege für besseren Lötzugang verwenden.
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