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Ab und zu wurde ich nach AC in Leiterbahnen mit all seinen Konsequenzen aus der elektromagnetischen Induktion gefragt. Wie verändert Wechselstrom die Leiterbahnheizung und wie beeinflussen die magnetischen und elektrischen Wechselfelder die umgebenden Leiter? Für einfache Geometrien ist die Literatur ist voll von Faustformeln und Arbeiten über Skineffekt und Proximity. Für eine realistische Leiterplatte  ist die direkte Lösung der Maxwell-Gleichungen besser.

"Zwischen den Jahren" hat man Zeit zu Spiel und Tüftelei.  Klassische Testfälle werden durch einen Probecode richtig wiedergegeben. Was jetzt zu tun ist, sind industriell relevante Anwendungsfälle zu definieren und zu lösen.

Aufruf: Wenn Sie mit AC in Leiterplatten arbeiten und etwas beitragen wollen, schreiben Sie bitte eine Nachricht in das Kommentarfeld.

RELEASE TRM 2.2.2 (Nov 2016)
· Wählbahrer Pfad zur Materialbibliothek und extra lange Pfadnamen
· 2D Vorschau der Berechnung während der Berechnung
· Erweiterungen im Altium interface

Frühere Updates siehe TRM > Geschichte

Warum ist die Temperatur einer Leiterplatte so wichtig?

Weil es Grenztemperaturen für die Funktionsfähigkeit gibt:

  • sichere maximale Arbeitstemperatur eines Bauteils
  • Glasübergangstemperatur des Boardmaterials
  • Haltbarkeit von Lötverbindungen

Warum sollte man es möglichst genau wissen?

Weil zu vieles von der Temperatur abhängt:

  • Materialeigenschaften, z.B. elektrischer Widerstand von Leiterbahnen und damit auch die Spannungsversorgung oder die Impedanz für die Signalübertragung.
  • Performance und Funktion von Bauteilen
  • Genaues drosseln (derating) der Leistung bei hoher Umgebungstemperatur

Warum funktionieren vereinfachende Berechnungen nicht?

Weil die lokale Wärmeleitung (das Layout) die Temperatur eines Bauteils kontrolliert. Es ist unmöglich die Kupferbelegung, Bohrungen und den Einfluß anderer Bauteile ein einer einfachen Formel, einem Datenblatt oder einem einfachen Netzwerk darzustellen. Am Besten man macht eine ganzheitliche Simulation mit dafür angepasste Software.