Capitulo 6

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Capítulo 6 
17/10/2017 
Tânia S. Klein 
 
Uma das maiores contribuições para defeitos de produtos em módulos 
eletrônicos está relacionada a tensões induzidas durante ciclos térmicos 
(aquecimentos e resfriamentos intermitentes). Por exemplo, em cartões de 
circuitos que tem componentes ativos e passivos com materiais de diferentes 
coeficientes de expansão térmica, tensões térmicas são as principais fontes de 
falhas nas junções dos componentes, tais como conexões soldadas e com fios. 
Embora a preocupação esteja geralmente voltada para a falha de fadiga 
resultante de numerosos usos durante a vida do produto, é possível identificar 
conexões defeituosas através da elaboração de testes acelerados de tensão 
térmica antes de o produto ser enviado para o cliente. Nesses casos, é 
importante executar ciclos térmicos rápidos para minimizar falhas na 
programação de produção. 
Um fabricante de cartões de circuito deseja desenvolver um aparelho para 
impor rápidos transientes térmicos entre 0ºC e 55ºC nos cartões, submetendo-
os a convecção forçada caracterizada por uma relação na forma 
.Re .Prm nL LNu C
, onde m = 0,8 e n = 0,33. No entanto, ele não sabe se usa ar 
ou um líquido dielétrico (k = 0,064 W/(m.K), ν = 10-6 m²/s, Pr = 25) como 
fluido de trabalho. 
Suponha velocidades equivalentes do ar e do líquido e a validade do modelo do 
método da capacidade concentrada para os componentes. 
 
a) Obtenha uma estimativa quantitativa da razão entre as constantes de 
tempo térmicas para os dois fluidos. 
 
b) Qual fluido fornece a resposta térmica mais rápida?