MICROCHIP SP1F, SP3F 전원 모듈 사용 설명서

내용물 숨다

1 MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module

2 소개

3 PCB 장착 지침

4 전원 모듈 장착 지침

5 총회 View

6 Power Module Dismounting Instructions

7 자주 묻는 질문

8 문서 / 리소스

8.1 참고문헌

MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module

명세서

Product: SP1F and SP3F Power Modules
모델 : AN3500
Application: PCB Mounting and Power Module Mounting

소개

이 애플리케이션 노트에서는 인쇄 회로 기판(PCB)을 SP1F 또는 SP3F 전원 모듈에 올바르게 연결하고 전원 모듈을 방열판에 장착하기 위한 주요 권장 사항을 제공합니다. 열 및 기계적 응력을 최소화하려면 장착 지침을 따르십시오.

PCB 장착 지침

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.
PCB 부착에는 공칭 직경 2.5mm의 셀프 테이퍼링 플라스틱 나사를 사용하는 것이 좋습니다. 아래 그림과 같이 플라스틱 나사는 플라스틱 및 기타 저밀도 재료에 사용하도록 특별히 설계된 나사입니다. 나사 길이는 PCB 두께에 따라 달라집니다. 두께가 1.6mm(0.063인치)인 PCB에는 길이 6mm(0.24인치)의 플라스틱 나사를 사용하십시오. 최대 장착 토크는 0.6Nm(5lbf·in)입니다. 나사를 조인 후 플라스틱 기둥의 무결성을 확인하십시오.

2단계: 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.

메모:

이 두 단계를 반대로 하지 마세요. 모든 핀이 먼저 PCB에 납땜된 경우 PCB를 스탠드오프에 나사로 고정하면 PCB가 변형되어 트랙을 손상시키거나 PCB의 구성 요소를 파손할 수 있는 기계적 응력이 발생합니다.

앞 그림과 같이 PCB에 구멍이 있어야 전원 모듈을 방열판에 고정하는 장착 나사를 삽입하거나 제거할 수 있습니다. 이 구멍은 나사 머리와 와셔가 자유롭게 통과할 수 있을 만큼 커야 하며, PCB 구멍 위치에 일반적인 허용 오차가 있어야 합니다. 전원 핀의 PCB 구멍 직경은 1.8 ± 0.1mm가 권장됩니다. 장착 나사를 삽입하거나 제거하기 위한 PCB 구멍 직경은 10 ± 0.1mm가 권장됩니다.
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.

The gap between the bottom of the PCB and the power module is 0.5 mm to 1 mm only as shown in PCB Mounted on Power Module figure. Using through-hole components on the PCB is not recommended.
SP1F or SP3F pinout can change according to the configuration. See the product datasheet for more information on the pin-out location.

전원 모듈 장착 지침

모듈 베이스 플레이트를 방열판에 올바르게 장착하는 것은 열 전달을 원활하게 하는 데 필수적입니다. 방열판과 파워 모듈의 접촉면은 평평해야 하며(권장 평탄도는 50mm 연속 측정 시 100μm 미만, 권장 조도 Rz 10), 파워 모듈 장착 시 기계적 응력을 방지하고 열 저항 증가를 방지하기 위해 깨끗해야 합니다(먼지, 부식 또는 손상 없음).
1단계: 열 그리스 도포: 케이스와 히트싱크 사이의 열 저항을 최소화하려면 전원 모듈과 히트싱크 사이에 얇은 열 그리스 층을 도포해야 합니다. 아래 그림과 같이 히트싱크에 최소 60μm(2.4밀) 두께로 균일하게 도포되도록 스크린 인쇄 기법을 사용하는 것이 좋습니다. 모듈과 히트싱크 사이의 열 인터페이스는 상변화 화합물(스크린 인쇄 또는 접착층)과 같은 다른 전도성 열 인터페이스 재료로도 제작할 수 있습니다.

2단계: 방열판에 전원 모듈 장착: 전원 모듈을 방열판 구멍 위에 놓고 가볍게 누릅니다. 각 장착 구멍에 M4 나사(잠금 와셔와 평와셔 포함)를 삽입합니다(M8 대신 #4 나사 사용 가능). 나사 길이는 최소 12mm(0.5인치) 이상이어야 합니다. 먼저 두 개의 장착 나사를 가볍게 조입니다. 최종 토크 값에 도달할 때까지 나사를 번갈아 조입니다(최대 허용 토크는 제품 데이터시트 참조). 이 작업에는 토크가 조절된 드라이버를 사용하는 것이 좋습니다. 가능하면 XNUMX시간 후에 나사를 다시 조일 수 있습니다. 적절한 장착 토크로 방열판에 볼트로 고정한 후 전원 모듈 주변에 소량의 그리스가 나타나면 열 그리스 양이 적절한 것입니다. "분해 후 모듈의 그리스" 그림과 같이 모듈의 아랫면이 열 그리스로 완전히 젖어 있어야 합니다. 안전한 절연 간격을 유지하기 위해 나사, 상단 높이, 가장 가까운 단자 사이의 간격을 확인해야 합니다.

총회 View

대형 PCB를 사용하는 경우 PCB와 방열판 사이에 추가 스페이서가 필요합니다. 아래 그림과 같이 전원 모듈과 스페이서 사이에 최소 5cm의 간격을 유지하는 것이 좋습니다. 스페이서는 스탠드오프와 같은 높이(12 ± 0.1mm)여야 합니다.

특정 용도의 경우, 일부 SP1F 또는 SP3F 전력 모듈은 AlSiC(알루미늄 실리콘 카바이드) 베이스플레이트(부품 번호에 M 접미사 포함)를 사용하여 제조됩니다. AlSiC 베이스플레이트는 구리 베이스플레이트보다 0.5mm 두껍기 때문에 스페이서의 두께는 12.5 ± 0.1mm여야 합니다.
SP1F 및 SP3F 플라스틱 프레임 높이는 SOT-227과 동일합니다. 동일한 PCB에서 SOT-227과 구리 베이스플레이트가 있는 SP1F/SP3F 전력 모듈을 하나 이상 사용하고 두 전력 모듈 사이의 거리가 5cm를 초과하지 않는 경우, 아래 그림과 같이 스페이서를 설치할 필요가 없습니다.

AlSiC 베이스플레이트가 있는 SP1F/SP3F 전력 모듈을 SOT-227 또는 구리 베이스플레이트가 있는 다른 SP1F/SP3F 모듈과 함께 사용하는 경우, 모든 모듈 스탠드오프를 동일한 높이로 유지하기 위해 AlSiC 베이스플레이트가 있는 SP0.5F/SP1F 모듈 아래의 방열판 높이를 3mm 줄여야 합니다.
전해 또는 폴리프로필렌 커패시터, 변압기, 인덕터와 같이 무거운 부품은 특히 주의해야 합니다. 이러한 부품이 같은 공간에 있는 경우, 두 모듈 사이의 거리가 5cm를 넘지 않더라도 스페이서를 추가하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 보드에서 이러한 부품의 무게가 파워 모듈이 아닌 스페이서에 의해 지지됩니다. 어떤 경우든 각 애플리케이션, 히트싱크, PCB는 다르므로 스페이서 배치는 사례별로 신중하게 고려해야 합니다.

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.
주의
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.

결론
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.

개정 내역
개정 내역은 문서에서 구현된 변경 사항을 설명합니다. 변경 사항은 최신 출판물부터 시작하여 개정별로 나열됩니다.

개정	날짜	설명
B	10/2025	추가됨 Power Module Dismounting Instructions.
A	05/2020	이것은 이 문서의 초기 릴리스입니다.

마이크로칩 정보

상표

"Microchip" 이름과 로고, "M" 로고 및 기타 이름, 로고 및 브랜드는 미국 및/또는 기타 국가에서 Microchip Technology Incorporated 또는 그 계열사 및/또는 자회사의 등록 및 미등록 상표입니다("Microchip 상표"). Microchip 상표에 대한 정보는 다음에서 찾을 수 있습니다. https://www.microchip.com/en-us/about/legal-information/microchip-trademarks.
ISBN: 979-8-3371-2109-3

법적 고지

이 간행물과 여기에 있는 정보는 Microchip 제품을 설계, 테스트 및 응용 프로그램과 통합하는 것을 포함하여 Microchip 제품에만 사용할 수 있습니다. 이 정보를 다른 방식으로 사용하는 것은 이 약관을 위반하는 것입니다. 장치 응용 프로그램에 관한 정보는 귀하의 편의를 위해서만 제공되며 업데이트로 대체될 수 있습니다. 애플리케이션이 사양을 충족하는지 확인하는 것은 귀하의 책임입니다. 추가 지원이 필요한 경우 지역 Microchip 영업 사무소에 문의하거나 다음에서 추가 지원을 받으십시오. www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.

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Microchip Devices 코드 보호 기능
Microchip 제품의 코드 보호 기능에 대한 자세한 내용은 다음과 같습니다.

마이크로칩 제품은 해당 마이크로칩 데이터 시트에 포함된 사양을 충족합니다.

Microchip은 자사 제품군이 의도된 방식으로, 작동 사양 내에서, 정상적인 조건에서 사용될 경우 안전하다고 믿습니다.
Microchip이나 다른 반도체 제조업체는 코드의 보안을 보장할 수 없습니다. 코드 보호는 제품이 "깨지지 않는다"는 것을 보장한다는 것을 의미하지 않습니다. 코드 보호는 끊임없이 진화하고 있습니다. Microchip은 제품의 코드 보호 기능을 지속적으로 개선하기 위해 최선을 다하고 있습니다.

자주 묻는 질문

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.

문서 / 리소스

MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module [PDF 파일] 사용설명서
SP1F, SP3F, AN3500, SP1F SP3F Power Module, SP1F SP3F, Power Module, Module

참고문헌

사용자 설명서