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A volte per costruire qualcosa di interessante è sufficiente mettere insieme le stesse vecchie parti in modi diversi. [Sayantan Pal] ha fatto questo per l'umile matrice LED RGB, creando una versione ultrasottile incorporando il LED NeoPixel WS2812b nel PCB.
Il popolare WS2812B ha un'altezza di 1,6 mm, che risulta essere lo spessore del PCB più comunemente utilizzato. Utilizzando EasyEDA, [Sayantan] ha progettato una matrice 8×8 con un package WS2812B modificato. È stato aggiunto un ritaglio leggermente più piccolo per creare un accoppiamento ad attrito per il LED e i pad sono stati spostati sul retro del pannello fuori dal ritaglio e le loro assegnazioni sono state invertite. Il PCB è assemblato a faccia in giù e tutti i pad sono saldati a mano. Sfortunatamente, questo crea un ponte di saldatura abbastanza grande, che aumenta leggermente lo spessore complessivo del pannello e potrebbe non essere adatto alla produzione utilizzando il tradizionale assemblaggio pick and place.
Abbiamo già visto alcuni approcci simili ai componenti PCB che utilizzano PCB stratificati. I produttori hanno persino iniziato a incorporare componenti in PCB multistrato.
Questo dovrebbe essere il nuovo standard per l'imballaggio! Utilizzando una scheda economica a quattro strati, non abbiamo bisogno di molta area di cablaggio e può essere facilmente collegata o saldata manualmente per sostituire il DIP. È possibile montare in superficie l'induttore direttamente sulla parte superiore del il chip nel PCB di tutti i suoi componenti passivi. L'attrito può fornire un supporto meccanico.
Il taglio può essere leggermente inclinato o a forma di imbuto ed eseguito con un laser cutter, quindi l'incuneamento della parte non richiede molta precisione e può essere rielaborato riscaldando e spingendo fuori dall'altro lato.
Per una scheda come la foto nell'articolo, non penso che sia necessario superare i 2 litri. Se riesci a ottenere i LED in un pacchetto "ad ala di gabbiano", puoi facilmente ottenere un componente piatto e sottile.
Mi chiedo se sia possibile utilizzare lo strato interno per evitare la saldatura sullo strato esterno (facendo un piccolo taglio per accedere a questi strati, in modo che la saldatura sia più a filo.
Oppure usa pasta saldante e forno. Usa FR4 da 2 mm, crea una tasca profonda 1,6 mm, posiziona il cuscinetto sul fondo interno, applica la pasta saldante e incollala nel forno. Bob è il fratello di tuo padre e i LED sono a filo.
Prima di leggere l'intero articolo, penso che il miglioramento del trasferimento di calore sarà l'obiettivo di questo hacker. Salta il rame della scheda a strati n, metti semplicemente qualsiasi tipo di dissipatore di calore sul retro, con alcuni cuscinetti termici (non conosco il terminologia corretta).
È possibile rifondere il LED su un circuito stampato di tipo pellicola di poliimmide (Kapton) invece di saldare a mano tutte queste connessioni sul lato posteriore: solo 10 mil di spessore, che può essere più sottile delle protuberanze saldate a mano.
La struttura comune di questi pannelli non utilizza substrati flessibili? Il mio è così. Due strati, quindi c'è una certa dissipazione del calore, che è molto necessaria per questi array più grandi. Ho un 16×16, può assorbire molto di corrente.
Preferirei vedere qualcuno progettare un PCB con nucleo in alluminio, uno strato adesivo di pannello ammidico incollato su un pezzo di alluminio.
Le strisce lineari (1-D) si trovano comunemente su substrati flessibili. Non ho visto un pannello bidimensionale con questa struttura. C'è un collegamento a quello che hai citato?
Un sottile PCB con nucleo in alluminio è utile come dissipatore di calore, ma si surriscalda comunque: è comunque necessario dissipare il calore da qualche parte alla fine. Per il mio array di potenza più elevata, ho laminato un substrato flessibile di poliimmide (non amido!) direttamente su un grande dissipatore di calore alettato con resina epossidica termica. Non utilizzo tipi di adesivi sensibili alla pressione. Anche se c'è solo convezione, è facile scaricare >1 W/cm^2. Funzionerò a 4 W/cm^2 per alcuni minuti a una volta, ma anche con le pinne profonde 3 cm, diventerà davvero delizioso.
Al giorno d'oggi, i PCB laminati su schede di rame o alluminio sono molto comuni. Per le cose che uso personalmente, consiglierei il rame, più facile da incollare rispetto all'alluminio.
A meno che tu non saldi il dispositivo al rame (a proposito, se appropriato), trovo che il legame epossidico a caldo con l'alluminio sia molto migliore del rame. Ho prima inciso l'alluminio con una soluzione di NaOH 1N per circa 30 secondi, quindi ho risciacquato con acqua deionizzata e ho asciugato accuratamente. Prima che l'ossido ricresca, viene incollato in pochi minuti. Un legame maledettamente indistruttibile.
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