MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module

Specificazioni

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

Introduzione

Questa nota d'applicazione dà e principali raccomandazioni per cunnette currettamente a carta di circuitu stampatu (PCB) à u modulu di putenza SP1F o SP3F è muntà u modulu di putenza nantu à u dissipatore di calore. Seguitate l'istruzzioni di muntatura per limità e tensioni termiche è meccaniche.

Istruzzioni di muntatura di PCB

• 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.
  
• Una vite di plastite autoconica cù un diametru nominale di 2.5 mm hè cunsigliata per attaccà u PCB. Una vite di plastite, mostrata in a figura seguente, hè un tipu di vite specificamente cuncipita per l'usu cù plastica è altri materiali à bassa densità. A lunghezza di a vite dipende da u spessore di u PCB. Cù un PCB di 1.6 mm (0.063") di spessore, aduprate una vite di plastite di 6 mm (0.24") di lunghezza. A coppia massima di montaggio hè di 0.6 Nm (5 lbf·in). Verificate l'integrità di u pernu di plastica dopu avè strintu e viti.
  
• Passu 2: 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.
  

Nota: 

• Ùn invertite micca sti dui passi, perchè s'è tutti i pin sò saldati prima à u PCB, avvità u PCB à i distanziatori crea una deformazione di u PCB, purtendu à qualchì stress meccanicu chì pò dannighjà e piste o rompe i cumpunenti nantu à u PCB.
• I fori in u PCB cum'è mostratu in a figura precedente sò necessarii per inserisce o rimuovere e viti di montaggio chì imbullonanu u modulu di putenza à u dissipatore di calore. Quessi fori d'accessu devenu esse abbastanza grandi per chì a testa di a vite è e rondelle possinu passà liberamente, permettendu una tolleranza nurmale in a pusizione di u foru di u PCB. U diametru di u foru di u PCB per i pin di putenza hè cunsigliatu à 1.8 ± 0.1 mm. U diametru di u foru di u PCB per inserisce o rimuovere e viti di montaggio hè cunsigliatu à 10 ± 0.1 mm.
• 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.

Istruzzioni di muntatura di u modulu di putenza

• Un muntamentu currettu di a piastra di basa di u modulu nantu à u dissipatore di calore hè essenziale per guarantisce un bon trasferimentu di calore. U dissipatore di calore è a superficia di cuntattu di u modulu di putenza devenu esse piane (a planarità cunsigliata deve esse inferiore à 50 μm per 100 mm cuntinuu, rugosità cunsigliata Rz 10) è pulite (senza sporcizia, corrosione o danni) per evità stress meccanichi quandu u modulu di putenza hè muntatu, è per evità un aumentu di a resistenza termica.
• Passu 1: Applicazione di grassu termicu: Per ottene a resistenza termica più bassa di u dissipatore di calore, un stratu finu di grassu termicu deve esse applicatu trà u modulu di putenza è u dissipatore di calore. Hè cunsigliatu di utilizà a tecnica di serigrafia per assicurà una deposizione uniforme di un spessore minimu di 60 μm (2.4 mils) nantu à u dissipatore di calore cum'è mostratu in a figura seguente. L'interfaccia termica trà u modulu è u dissipatore di calore pò ancu esse fatta cù altri materiali d'interfaccia termica conduttivi cum'è u compostu di cambiamentu di fase (stratu serigrafatu o adesivo).
  
• Passu 2: Muntaggio di u modulu di putenza nantu à u dissipatore di calore: Pone u modulu di putenza sopra i fori di u dissipatore di calore è applica una piccula pressione. Inserite a vite M4 cù rondelle di sicurezza è piane in ogni foru di muntaggio (una vite #8 pò esse aduprata invece di M4). A lunghezza di a vite deve esse almenu 12 mm (0.5"). Prima, stringhjite leggermente e duie viti di muntaggio. Stringhjite alternativamente e viti finu à chì u so valore di coppia finale sia righjuntu (vede a scheda tecnica di u produttu per a coppia massima permessa). Hè cunsigliatu di utilizà un cacciavite cù coppia cuntrullata per questa operazione. Se pussibule, e viti ponu esse stringhje di novu dopu à trè ore. A quantità di grassu termicu hè curretta quandu una piccula quantità di grassu appare intornu à u modulu di putenza una volta chì hè avvitatu nantu à u dissipatore di calore cù a coppia di muntaggio adatta. A superficia inferiore di u modulu deve esse cumpletamente bagnata cù grassu termicu cum'è mostratu in a figura Grassu nantu à u Modulu Dopu u Smontaggio. U spaziu trà e viti, l'altezza superiore è u terminale più vicinu devenu esse verificati per mantene una distanza d'isolamentu sicura.

 Assemblea Generale View

• Sè si usa un PCB di grande dimensione, sò necessarii distanziatori supplementari trà u PCB è u dissipatore di calore. Hè cunsigliatu di mantene una distanza di almenu 5 cm trà u modulu di putenza è i distanziatori cum'è mostratu in a figura seguente. I distanziatori devenu esse di a listessa altezza chè i distanziatori (12 ± 0.1 mm).
  
• Per applicazioni specifiche, certi moduli di putenza SP1F o SP3F sò fabbricati cù una piastra di basa AlSiC (Carburu di Siliciu è Aluminiu) (suffissu M in u numeru di parte). A piastra di basa AlSiC hè 0.5 mm più spessa di a piastra di basa in rame, dunque i distanziatori devenu esse di 12.5 ± 0.1 mm di spessore.
• L'altezza di u quadru di plastica SP1F è SP3F hè a listessa altezza cum'è un SOT-227. Nant'à u listessu PCB, s'ellu si utilizanu un SOT-227 è unu o parechji moduli di putenza SP1F/SP3F cù una piastra di basa in rame, è s'è a distanza trà i dui moduli di putenza ùn supera micca i 5 cm, ùn hè micca necessariu installà u distanziatore cum'è mostratu in a figura seguente.
• Sè un modulu di putenza SP1F/SP3F cù una piastra di basa AlSiC hè utilizatu cù un modulu SOT-227 o altri moduli SP1F/SP3F cù una piastra di basa in rame, l'altezza di u dissipatore di calore deve esse ridutta di 0.5 mm sottu à i moduli SP1F/SP3F cù una piastra di basa AlSiC per mantene tutti i distanziatori di i moduli à a listessa altezza.
• Ci vole à fà attenzione à i cumpunenti pesanti cum'è i condensatori elettrolitici o di polipropilene, i trasformatori o l'induttori. Sè sti cumpunenti sò situati in a listessa zona, hè cunsigliatu d'aghjunghje distanziatori ancu s'è a distanza trà dui moduli ùn supera micca i 5 cm in modu chì u pesu di sti cumpunenti nantu à a scheda ùn sia micca supportatu da u modulu di putenza ma da i distanziatori. In ogni casu, ogni applicazione, dissipatore di calore è PCB sò diffirenti; u piazzamentu di i distanziatori deve esse valutatu casu per casu.
  

Power Module Dismounting Instructions

To safely remove the power module from the heatsink, perform following steps:

1. On the PCB, remove all screws from the spacers.
2. On the heatsink, remove all screws from the power module mounting holes.
   Prudenza
   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.
3. 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.

Cunclusioni
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.

Storia di rivisione
A storia di rivisione descrive i cambiamenti chì sò stati implementati in u documentu. I cambiamenti sò listati per rivisione, cuminciendu cù a publicazione più attuale.

Revisione	Data	Descrizzione
B	10/2025	Aggiuntu Power Module Dismounting Instructions.
A	05/2020	Questa hè a liberazione iniziale di stu documentu.

Infurmazioni Microchip

Marchi

• U nome è u logu "Microchip", u logu "M", è altri nomi, loghi è marche sò marchi registrati è micca registrati di Microchip Technology Incorporated o i so affiliati è / o filiali in i Stati Uniti è / o in altri paesi ("Microchip Marchi"). L'infurmazioni nantu à i Marchi Microchip ponu esse truvati à https://www.microchip.com/en-us/about/legal-information/microchip-trademarks.
• ISBN: 979-8-3371-2109-3

Avvisu Legale

• Questa publicazione è l'infurmazioni quì ponu esse aduprate solu cù i prudutti Microchip, cumpresu per cuncepisce, pruvà è integrà i prudutti Microchip cù a vostra applicazione. L'usu di sta infurmazione in ogni altra manera viola questi termini. L'infurmazioni riguardanti l'applicazioni di u dispositivu sò furnite solu per a vostra comodità è ponu esse rimpiazzate da l'aghjurnamenti. Hè a vostra rispunsabilità per assicurà chì a vostra applicazione risponde à e vostre specificazioni. Cuntattate u vostru uffiziu di vendita Microchip locale per supportu supplementu o, uttene supportu supplementu à www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.
• QUESTA INFORMAZIONE hè furnita da u microchip "AS IS". MICROCHIP NON FACCIA RIPRESENTAZIONI O GARANTIE DI ALCUNA TIPI, SIA ESPRESSA O IMPLICITA, SCRITTA O ORALE, STATUTARIA O ALTRE, RELATIVA A L'INFORMAZIONI INCLUSI, MA NON LIMITATE A ALCUNA GARANZIA IMPLICITA DI NON VIOLAZIONE, POSSIBILITÀ E PARTECIPABILITÀ PER A COMMERCIALE, A PUBLICIDAD, A PUBLICIDAD. GARANTIE RELATATI À A SO CONDIZIONE, QUALITÀ, O PRESTAZIONI.
  IN NESSUN CASU MICROCHIP SERA RESPONSABILE PER QUALSIASI PERDITA INDIRETTA, SPECIALE, PUNITIVE, INCIDENTALE, O CONSEGUENTE, DANNI, COSTO, O SPESE DI QUALUNQUE TIPI RELATATI À L'INFORMAZIONI O U U U U U SO, IN QUANTO CAUSATE, ANCHE QUANTO ESE ADVERTIMENTO. PUSSIBILITÀ OR I DANNI SONT PREVISIBILI. À LA MESSA ALTERNATA PERMISSATA DA LEGGE, A RESPONSABILITÀ TOTALE DI MICROCHIP PER TUTTE LE RECLAMAZIONI IN QUALSIA MANIERA RELATATA À L'INFORMAZIONI O U U SO USU NON SUPERARÀ L'IMPORTU DI TARIFFE, SE CUALQUIE, CHE AVRAI PAGATA DIRETTAMENTE À MICROCHIP PER L'INFORMAZIONI.
• L'usu di i dispositi Microchip in l'applicazioni di supportu di vita è / o di sicurezza hè interamente à u risicu di u cumpratore, è u cumpratore accetta di difende, indemnizà è mantene innocu Microchip da qualsiasi danni, rivendicazioni, vestiti, o spese risultanti da tali usu. Nisuna licenza hè trasmessa, implicitamente o altrimenti, sottu à alcunu diritti di pruprietà intellettuale di Microchip, salvu s'ellu ùn hè micca dichjaratu altrimenti.

Funzione di prutezzione di codice di i dispositi Microchip
Nota i seguenti dettagli di a funzione di prutezzione di codice nantu à i prudutti Microchip:

• I prudutti Microchip rispondenu à e specificazioni cuntenute in a so specifica Scheda di Dati Microchip.
• Microchip crede chì a so famiglia di prudutti hè sicura quandu s'utilice in a manera prevista, in e specificazioni operative, è in cundizioni normali.
• Microchip valorizza è prutegge in modu aggressivu i so diritti di pruprietà intellettuale. I tentativi di violazione di e funzioni di prutezzione di u codice di i prudutti Microchip sò strettamente pruibiti è ponu violà a Digital Millennium Copyright Act.
• Nè Microchip nè un altru fabricatore di semiconductor pò guarantisci a sicurità di u so codice. A prutezzione di u codice ùn significa micca chì guarantimu chì u pruduttu hè "unbreakable". A prutezzione di u codice hè in constante evoluzione. Microchip hè impegnatu à migliurà continuamente e funzioni di prutezzione di codice di i nostri prudutti.

FAQ

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.

Documenti / Risorse

MICROCHIP SP1F, SP3F Power Module [pdfManuale d'istruzzioni SP1F, SP3F, AN3500, SP1F SP3F Power Module, SP1F SP3F, Power Module, Module

Referenze

• Manuale d'usu