Avanço na Miniaturização: Como B.T Cabem 2.000 Canais em uma Placa de 900cm².
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Este estudo de caso apresenta um fornecedor líder de ICs analógicos e mistos especializado em ICs de gerenciamento de energia (PMICs). Para validar esses dispositivos, são utilizadas placas de carga de alta potência e alta densidade, onde relés gerenciam a comutação crítica e o controle de canais. No entanto, o espaço limitado na placa restringiu a contagem de relés, forçando o uso de uma placa de extensão de interface para adicionar canais. Relés eletromecânicos convencionais também sofreram com vidas úteis curtas devido ao desgaste dos contatos e a uma grande área ocupada que limitava a densidade de canais—adicionando volume e complexidade desnecessários à configuração do teste.
Desafio do Cliente: Ultra Densidade em uma Aplicação de Comutação Altamente Exigente
A validação do PMIC exigiu placas de carga de alta potência e alta densidade, mas a área física na placa principal limitou a contagem de relés—forçando uma placa de extensão de interface apenas para alcançar a contagem de canais necessária.A abordagem legada usava relés eletromecânicos (EMRs), que criavam duas restrições principais de engenharia: (1) vida útil curta sob carga devido ao desgaste mecânico sob comutação frequente, aumentando o tempo de inatividade e os custos de calibração/manutenção, e (2) grande área ocupada pelos relés, limitando diretamente a densidade de canais na placa de carga.
A solução de B.T: 1920 canais, cada um lidando com sinais de 2A
B.T substituiu os EMRs por relés de lâmina da série VN e projetou a placa para uma integração extrema sem comprometer a integridade dos testes.Após a migração, o cliente acomodou 960 relés (~1.920 canais) em uma placa de 40 × 50 cm, eliminando placas de extensão volumosas e aumentando a densidade de canais a bordo.A tecnologia Reed proporcionou uma resistência de comutação significativamente maior para uma operação estável a longo prazo.Para prevenir a perda de precisão devido a EMI neste ambiente de comutação de alta densidade/alto poder, B.T utilizou layout orientado por simulação, roteamento de traços otimizado e estratégias de blindagem para manter a integridade do sinal limpa e uma isolação consistente.Como o cliente exigiu montagem apenas SMT (sem furos passantes), B.T também personalizou o pacote VN com terminais em asa de gaivota para integração direta em montagem superficial sem sacrificar densidade ou desempenho.
Mais sobre como os Relés Eletromecânicos se Comparam aos Relés de Reed
Os relés de reed normalmente alcançam ~1.000.000 de operações carregadas (em condições resistivas e nominais) em comparação com ~100.000 para relés eletromecânicos padrão sob estresse comparável, principalmente devido a diferenças fundamentais de construção.Os contatos Reed são hermeticamente selados em gás inerte ou vácuo, o que previne a oxidação/contaminação que degrada os contatos EMR expostos ao ar.O elemento de comutação também é de baixa massa e acionado magneticamente de forma direta (sem armaduras/molas), reduzindo o desgaste, o rebote e a energia do arco.Além disso, o revestimento de contato de ródio/rutênio melhora a resistência à erosão por arco e ajuda a limitar a deriva da resistência de contato ao longo do tempo.O mecanismo simplificado também permite pacotes menores, suportando maior densidade de canais para layouts compactos de ATE/placas de carga.
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Estudo de Caso: Como B.T encaixou 2.000 canais em uma placa de 900cm².
Avanço na Miniaturização
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