MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module
وضاحتون
- Product: SP1F and SP3F Power Modules
- ماڊل: AN3500
- Application: PCB Mounting and Power Module Mounting
تعارف
This application note gives the main recommendations to appropriately connect the printed circuit board (PCB) to the SP1F or the SP3F power module and mount the power module onto the heat sink. Follow the mounting instructions to limit both thermal and mechanical stresses.
پي سي بي لڳائڻ جون هدايتون
- 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.
- A self-tapering plastite screw with a nominal diameter of 2.5 mm is recommended to attach the PCB. A plastite screw, shown in the following figure, is a type of screw specifically designed for use with plastic and other low-density materials. The screw length depends on the PCB thickness. With a 1.6 mm (0.063”) thick PCB, use a plastite screw 6 mm (0.24”) long. The maximum mounting torque is 0.6 Nm (5 lbf·in). Check the integrity of the plastic post after tightening the screws.
- قدم 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.
نوٽ:
- Do not reverse these two steps, because if all pins are soldered first to the PCB, screwing the PCB to the standoffs creates a deformation of the PCB, leading to some mechanical stress that can damage the tracks or break the components on the PCB.
- پي سي بي ۾ سوراخ جيئن اڳئين شڪل ۾ ڏيکاريل آهن، انهن ماؤنٽنگ اسڪرو کي داخل ڪرڻ يا هٽائڻ لاءِ ضروري آهن جيڪي پاور ماڊيول کي هيٽ سنڪ تائين بولٽ ڪن ٿا. اهي رسائي سوراخ اسڪرو هيڊ ۽ واشرز لاءِ آزاديءَ سان گذرڻ لاءِ ڪافي وڏا هجڻ گهرجن، پي سي بي سوراخ جي جڳهه ۾ عام برداشت جي اجازت ڏين ٿا. پاور پنن لاءِ پي سي بي سوراخ جو قطر 1.8 ± 0.1 ملي ميٽر جي سفارش ڪئي وئي آهي. ماؤنٽنگ اسڪرو داخل ڪرڻ يا هٽائڻ لاءِ پي سي بي سوراخ جو قطر 10 ± 0.1 ملي ميٽر جي سفارش ڪئي وئي آهي.
- 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.
- پي سي بي جي تري ۽ پاور ماڊيول جي وچ ۾ فرق صرف 0.5 ملي ميٽر کان 1 ملي ميٽر آهي جيئن پي سي بي مائونٽڊ آن پاور ماڊيول جي شڪل ۾ ڏيکاريل آهي. پي سي بي تي سوراخ ذريعي حصن کي استعمال ڪرڻ جي سفارش نه ڪئي وئي آهي.
- SP1F يا SP3F پن آئوٽ ترتيب جي مطابق تبديل ٿي سگھي ٿو. پن آئوٽ جي جڳھ بابت وڌيڪ معلومات لاءِ پراڊڪٽ ڊيٽا شيٽ ڏسو.
پاور ماڊيول لڳائڻ جون هدايتون
- Proper mounting of the module base plate onto the heat sink is essential to guarantee good heat transfer. The heat sink and the power module contact surface must be flat (recommended flatness should be less than 50 μm for 100 mm continuous, recommended roughness Rz 10) and clean (no dirt, corrosion, or damage) to avoid mechanical stress when power module is mounted, and to avoid an increase in thermal resistance.
- قدم 1: Thermal grease application: To achieve the lowest case to heat sink thermal resistance, a thin layer of thermal grease must be applied between the power module and the heat sink. It is recommended to use screen printing technique to ensure a uniform deposition of a minimum thickness of 60 μm (2.4 mils) on the heat sink as shown in the following figure. The thermal interface between the module and the heat sink can also be made with other conductive thermal interface materials such as phase change compound (screen-printed or adhesive layer).
- قدم 2: Mounting the power module onto the heat sink: Place the power module above heat sink holes and apply a small pressure to it. Insert the M4 screw with lock and flat washers in each mounting hole (a #8 screw can be used instead of M4). The screw length must be at least 12 mm (0.5”). First, lightly tighten the two mounting screws. Tighten alternatively the screws until their final torque value is reached (see the product datasheet for the maximum torque allowed). It is recommended to use a screwdriver with controlled torque for this operation. If possible, screws can be tightened again after three hours. The quantity of thermal grease is correct when a small amount of grease appears around the power module once it is bolted down onto the heat sink with the appropriate mounting torque. The lower surface of the module must be completely wet with thermal grease as shown in the Grease on the Module After Disassembling figure. The gap between the screws, top height and the nearest terminal must be checked to maintain safe insulation spacing.
جنرل اسيمبلي View
- جيڪڏهن هڪ وڏو پي سي بي استعمال ڪيو وڃي ته پي سي بي ۽ هيٽ سنڪ جي وچ ۾ اضافي اسپيسر ضروري آهن. پاور ماڊيول ۽ اسپيسر جي وچ ۾ گهٽ ۾ گهٽ 5 سينٽي ميٽر جو فاصلو رکڻ جي سفارش ڪئي وئي آهي جيئن هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي. اسپيسر اسٽينڊ آف جي اوچائي جي برابر هجڻ گهرجن (12 ± 0.1 ملي ميٽر).
- For specific applications, some SP1F or SP3F power modules are manufactured with an AlSiC (Aluminium Silicon Carbide) baseplate (M suffix in the part number). AlSiC baseplate is 0.5 mm thicker than the copper baseplate, so the spacers must be 12.5 ± 0.1 mm in thickness.
- The SP1F and SP3F plastic frame height is the same height as a SOT-227. On the same PCB, if a SOT-227 and one or several SP1F/SP3F power modules with copper baseplate are used, and if the distance between the two power modules does not exceed 5 cm, it is not necessary to install the spacer as shown in the following figure.
- If a SP1F/SP3F power modules with AlSiC baseplate is used with a SOT-227 or other SP1F/SP3F modules with copper baseplate, the heatsink height must be reduced by 0.5 mm under the SP1F/SP3F modules with an AlSiC baseplate to maintain all the module standoffs at the same height.
- Care must be taken with heavy components like electrolytic or polypropylene capacitors, transformers, or inductors. If these components are located in the same area, it is recommended to add spacers even if the distance between two modules does not exceed 5 cm such that, the weight of these components on the board is not handled by the power module but by the spacers. In any case, each application, heat sink, and PCB are different; the spacers placement must be evaluated on a case-by-case basis.
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.
احتياط
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.
نتيجو
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.
نظرثاني جي تاريخ
نظرثاني جي تاريخ بيان ڪري ٿي تبديلين کي جيڪي دستاويز ۾ لاڳو ڪيا ويا. تبديلين کي نظر ثاني سان درج ڪيو ويو آهي، سڀ کان وڌيڪ موجوده اشاعت سان شروع ڪندي.
| نظرثاني | تاريخ | وصف |
| B | 10/2025 | شامل ڪيو ويو Power Module Dismounting Instructions. |
| A | 05/2020 | هي هن دستاويز جي شروعاتي رليز آهي. |
مائڪروچپ ڄاڻ
ٽريڊ مارڪ
- ”مائڪرو چِپ“ جو نالو ۽ لوگو، ”ايم“ لوگو، ۽ ٻيا نالا، لوگو، ۽ برانڊز رجسٽرڊ ۽ غير رجسٽرڊ ٽريڊ مارڪ Microchip Technology Incorporated يا ان سان لاڳاپيل ۽/يا ماتحت ادارن ۾ آمريڪا ۽/يا ٻين ملڪن ۾ (“Microchip ٽريڊ مارڪ“). Microchip ٽريڊ مارڪ جي حوالي سان معلومات ملي سگهي ٿي https://www.microchip.com/en-us/about/legal-information/microchip-trademarks.
- ISBN: 979-8-3371-2109-3
قانوني نوٽيس
- هي پبليڪيشن ۽ هتي ڏنل معلومات صرف مائڪروچپ پراڊڪٽس سان استعمال ٿي سگهي ٿي، جنهن ۾ توهان جي ايپليڪيشن سان مائڪروچپ پروڊڪٽس کي ڊزائين ڪرڻ، ٽيسٽ ڪرڻ ۽ ضم ڪرڻ شامل آهي. ڪنهن ٻئي طريقي سان هن معلومات جو استعمال انهن شرطن جي ڀڃڪڙي آهي. ڊوائيس ايپليڪيشنن جي حوالي سان معلومات صرف توهان جي سهولت لاء مهيا ڪئي وئي آهي ۽ ٿي سگهي ٿي تازه ڪاري جي ذريعي. اهو توهان جي ذميواري آهي انهي کي يقيني بڻائڻ ته توهان جي درخواست توهان جي وضاحتن سان ملن ٿا. اضافي مدد لاءِ پنهنجي مقامي مائڪروچپ سيلز آفيس سان رابطو ڪريو يا، تي اضافي مدد حاصل ڪريو www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.
- هي معلومات مائڪروچپ پاران مهيا ڪيل آهي "جيئن آهي". مائڪروچپ ڪنهن به قسم جي نمائندگي يا وارنٽي نٿو ڏئي ته ظاهري هجي يا نقلي هجي، لکيل هجي يا زباني، قانوني يا ٻي صورت ۾، معلومات سان لاڳاپيل هجي پر ان ۾ محدود نه هجي غير خلاف ورزي، واپار، ۽ هڪ خاص مقصد لاءِ مناسب، يا ان جي حالت، معيار، يا ڪارڪردگي سان لاڳاپيل وارنٽيون.
ڪنهن به صورت ۾ مائڪروچپ ڪنهن به اڻ سڌي، خاص، تعزيتي، اتفاقي، يا نتيجي ۾ ٿيندڙ نقصان، نقصان، قيمت، يا ڪنهن به قسم جي خرچ لاءِ ذميوار نه هوندي، جيڪو به يو ايس ويسٽس سان لاڳاپيل هجي، ايستائين جو مائڪروچپ کي صلاح ڏني وئي آهي امڪاني يا نقصانات اڳڪٿي ڪري سگهجن ٿيون. قانون طرفان اجازت ڏنل مڪمل حد تائين، معلومات يا ان جي استعمال سان لاڳاپيل سڀني دعوائن تي مائڪروچپ جي مڪمل ذميواري ڪنهن به طريقي سان فيس جي رقم کان وڌيڪ نه هوندي، جيڪڏهن توهان کي ڪنهن به صورت ۾، معلومات لاء مائڪروچپ. - لائف سپورٽ ۽/يا حفاظتي ايپليڪيشنن ۾ مائڪروچپ ڊوائيسز جو استعمال مڪمل طور تي خريد ڪندڙ جي خطري تي آهي، ۽ خريد ڪندڙ اتفاق ڪري ٿو حفاظت ڪرڻ، معاوضي ڏيڻ ۽ بي ضرر مائڪروچپ کي ڪنهن به ۽ سڀني نقصانن، دعوائن، سوٽ، يا خرچن کان اهڙي استعمال جي نتيجي ۾. ڪوبه لائسنس نه ڏنو ويو آهي، واضح طور تي يا ٻي صورت ۾، ڪنهن به مائڪروچپ دانشورانه ملڪيت جي حقن جي تحت، جيستائين ٻي صورت ۾ بيان نه ڪيو وڃي.
مائڪروچپ ڊوائيسز ڪوڊ تحفظ جي خصوصيت
مائڪروچپ پروڊڪٽس تي ڪوڊ تحفظ جي خصوصيت جا هيٺيان تفصيل نوٽ ڪريو:
- مائڪروچپ پروڊڪٽس انهن جي خاص مائڪروچپ ڊيٽا شيٽ ۾ موجود وضاحتن کي پورا ڪن ٿيون.
- مائڪروچپ يقين رکي ٿو ته ان جي پروڊڪٽس جو خاندان محفوظ آهي جڏهن استعمال ٿيل انداز ۾، آپريٽنگ وضاحتن جي اندر، ۽ عام حالتن ۾.
- مائڪروچپ قدر ۽ جارحتي طور تي ان جي دانشورانه ملڪيت جي حقن جي حفاظت ڪري ٿو. Microchip مصنوعات جي ڪوڊ تحفظ جي خاصيتن جي ڀڃڪڙي ڪرڻ جي ڪوشش سختي سان منع ٿيل آهي ۽ ڊجيٽل ملينيم ڪاپي رائيٽ ايڪٽ جي ڀڃڪڙي ٿي سگهي ٿي.
- نه ئي Microchip ۽ نه ئي ڪو ٻيو سيمي ڪنڊڪٽر ٺاهيندڙ ان جي ڪوڊ جي حفاظت جي ضمانت ڏئي سگهي ٿو. ڪوڊ تحفظ جو مطلب اهو ناهي ته اسان ضمانت ڪري رهيا آهيون پراڊڪٽ ”ناقابل برداشت“ آهي. ڪوڊ تحفظ مسلسل ترقي ڪري رهيو آهي. Microchip مسلسل اسان جي پروڊڪٽس جي ڪوڊ تحفظ خاصيتن کي بهتر ڪرڻ لاء پرعزم آهي.
FAQ
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.
دستاويز / وسيلا
 |
MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module [pdf] هدايت نامو SP1F, SP3F, AN3500, SP1F SP3F Power Module, SP1F SP3F, Power Module, Module |