Panowie,
W związku z ostatnią naprawą postanowiłem podzielić się kilkoma informacjami odnośnie montażu płytki/sterownika. Dodatkowo jeszcze zamieściłem te informacje w instrukcji i ją zaktualizowałem. Temat nie jest specjalnie nowy ale zamieszczam celem przypomnienia. Instrukcja do ściągnięcia w pierwszym poście.
Ze względu na występujące w sterowniku wysokie prądy konieczne jest chłodzenie nie tylko tranzystorów ale również i samej płytki wraz z kondensatorami elektrolitycznymi. Z tego powodu należy podczas montażu sterownika zwrócić szczególną uwagę na jego chłodzenie. Sterownik w obudowie należy umieścić w pojeździe tak aby miał swobodny owiew powietrza. Sterownik montowany w zamkniętej skrzynce, np. z akumulatorami najlepiej montować bez obudowy ale na powiększonym radiatorze tak aby ciepło wydzielane na tranzystorach było z nich jak najlepiej odprowadzane. A sama płytka miała możliwie największą możliwość chłodzenia.
Poniżej kilka zdjęć z symulacji termicznej płytki sterownika X4.
Symulacja przy prądzie 100A. Strzałki pozazują kierunek przepływu prądu oraz jego natężenie. Im kolor jaśniejszy, tym większy prąd.
Prąd wejściowy z linii wejścia rozprasza się przez całą powierzchnię Cu do nóżek tranzystorów. Tranzystory taktując przewodzą prąd na powierzchnię połączenia fazy silnika (Fot2). Po czym dolne tranzystory przewodzą go ponownie przez boczniki do wyjścia (Fot1).
Foto1

Foto2
Prąd płynąc z wejścia do wyjścia płynie przez poszczególne warstwy płytki, między innymi przez przelotki z przylutowanymi tranzystorami mocy.
Folia Cu na płytce ma grubość 70µm plus miedź nanoszoną chemicznie w procesie produkcji płytki.
Same przelotki natomiast mają gwarantowaną przez producenta (standard) grubość 25µm, nanoszoną chemicznie.
Miedź chemicznie naniesiona nie ma identycznych właściwości z folią nawet o tej samej grubości. Z tego powodu też przewodząc taki sam prąd jak folia bardziej się nagrzewa.
Ze względu na połączenie chemiczne przelotek (Via) z folią Cu temperatura zostaje rozpraszana na resztę miedzi, oddając temperaturę do otoczenia i tym samym chłodząc przelotki.
W skrajnych przypadkach, przy dużych prądach i ze względu na większy opór termiczny przelotek, może dojść do ich przegrzania.
Czujnik temperatury zamontowany na płytce jest osadzony bezpośrednio pod tranzystorami tak aby możliwie szybko rejestować na nich zmiany temperatury. To jednak nie odzwierciedla temperatury panującej na połączeniu faz, gdzie prąd jest największy.