Geri Dön

Mechanical fatigue and life estimation analysis of printed circuit board components

Baskı devre kart elemanlarının mekanik yorulması ve yorulma ömürlerinin tahminine ait analizler

  1. Tez No: 180968
  2. Yazar: CEM GENÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SAMİM ÜNLÜSOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Titreşim Kaynaklı Yorulma, Hasar, Baskı Devre Kart, SonluElemanlar Yöntemi, Hızlandırılmış Ömür Testi, Vibration Fatigue, Failure, Printed Circuit Boards, Finite ElementMethod, Accelerated Life Testing
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında; baskı devre kartlar üzerine monte edilen eksenel bacaklıTantal ve Aluminyum kapasitörler, plastik çift sıralı paketler ve yüzey montekapasitörlerde titreşim kaynaklı yorulmaya bağlı oluşan hasarlar analizedilmiştir. Bu metotta baskı devre kartın sonlu elemanlar modelikullanılmaktadır. Baskı devre kart malzemesinin 3 nokta bükme testlerivasıtasıyla elde edilen elastisite modülüsü, modal testler ile elde edilenrezonans frekansları ve geçirgenlik testleri ile elde edilen rezonansgeçirgenlikleri analizlerde girdi olarak kullanılmıştır.Basamaklandırılmış Gerilme Test Yöntemi kullanılarak malzemelerinhızlandırılmış ömür testlerindeki dayanımları elde edilmiş ve bu değerler deanalizlerde girdi olarak kullanılmıştır. Ardından, örnek olarak askeri sistemlerdekullanılacak bir baskı devre kartın analizi hedeflenmiştir. Bu çalışmada,Leopard 1 tankının güç dağıtım biriminin güç baskı devre kartı incelenmiştir.Baskı devre karta askeri platformlara uygun olan bir yük uygulanarak kartınhızlandırılmış ömür testleri ve sayısal yorulma analizleri yapılmıştır.Bunun yanı sıra, elektronik paketlemede ?eccobond? ve silikon ilesağlamlaştırma yaygın bir yöntem olduğu için bu yöntemlerin elektronikmalzemelerin yorulma ömrü üzerine olan etkileri de incelenmiştir. Ayrıca testedilen malzemeler için ortalama hasar süreleri de Weibull dağılımı kullanılarakelde edilmiştir.Son olarak baskı devre kartlara ait çeşitli özelliklerin değiştirilmesi ile yorulmaömrünün nasıl etkilendiğini görmek için örnek bir eksenel bacaklı kapasitör içinhassasiyet analizleri yapılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, vibration induced fatigue life analysis of axial leaded Tantalum &Aluminum capacitors, PDIP and SM capacitors mounted on the printed circuitboards are performed. This approach requires the finite element model,material properties and dynamic characteristics of the PCB. The youngmodulus of the PCB material is obtained from 3 point bending tests, resonancefrequencies are obtained from modal tests and transmissibility?s of the PCBare obtained from transmissibility tests which are used as fatigue analysisinputs.Step Stress Tests are performed to obtain failure times of the tested electroniccomponents which are also used as the numerical fatigue analysis inputs.Consecutively, fatigue analysis of a sample PCB used in military systems isaimed since it is important to compare the calculated fatigue damage toestimated life limits in order to determine which component(s), if necessary,must be moved to positions of lower damage. For this purpose, power PCB ofthe power distribution unit used in Leopard 1 battle tank is examined.Numerical fatigue analysis coupled with accelerated life test whose profile isconvenient to military platforms is performed.Furthermore, the effects of ?eccobond? and silicone on the fatigue life of thecomponents are also surveyed since these techniques are common inelectronic packaging. In addition, mean-time-to-failure values are obtained forthe tested components by using Weibull distribution.Finally, sensitivity analysis is performed to indicate the effect of certainparameters on the fatigue life of a sample axial leaded capacitor.

Benzer Tezler

  1. Development of a computer program for the analysis of fatigue crack growth

    Bilgisayar destekli yorulma çatlak analizi programının geliştirilmesi

    ALİ MURTAZA DALGIÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER GÜNDÜZ BİLİR

    DOÇ. DR. SUAT KADIOĞLU

  2. A heavy duty diesel engine exhaust manifold thermo mechanical fatigue test rig design, analysis and verification

    Ağır vasıta dizel motor egzoz manifoldu termomekanik yorulma test sistemi tasarımı, analizi ve doğrulanması

    UĞUR ERKEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATA MUGAN

    DR. UMUD ESAT ÖZTÜRK

  3. Bell-crank tahrikli yakınsak nozul mekanizmasının tasarımı ve yapısal analizi

    Design and structural analysis of a bell-crank driven convergent nozzle mechanism

    BATUHAN AK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN

  4. Yüksek hızlı kompozit teknelerde dövünme kuvvetlerine maruz panellerin mekanik analizi

    Mechanical analysis of high speed composite vessels? bow-flares? panels

    UĞUR MUTLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ERGİN

  5. Afterburner liner low cycle fatigue life computation

    Art yakıcı gömleklerinde düşük çevrim yorulma ömür hesaplaması

    BARAN CİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Makine MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Enerji Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH ÖZEN ÜNVERDİ