Other language title :
بهينه سازي بوردهاي الكترونيكي مجهز به دو بسته BGA براي بهبود پاسخ در ارتعاشات تصادفي
Title of article :
Optimization of Electronic Boards Equipped with the BGA Package to Improve the Response in Random Vibration
Author/Authors :
Shahsavari, M. MSc Student - Department of Mechanical Engineering - Islamic Azad University - Tehran North Branch, Tehran, Iran , Asgari, M. Department of Mechanical Engineering - K.N. TOOSI University of technology, Tehran, Iran
Abstract :
A wide range of electronic components are affected by dynamic loading during its lifetime mostly included variable frequencies and amplitude called random vibration. In order to evaluate the life cycle and endurance resistance of such components, fatigue analysis under different working condition is necessary. An effective solution for improving life cycle of the components could be making the natural frequencies of the components far away from the range of loading frequencies in random loading. In this paper a printed circuit board (PCB) with two BGA electronic components has been considered in order to optimize natural frequency. The PCB simulated using ABAQUS FEM software and published experimental test has been used for validation of results. The optimization has been performed by two different algorithms including GA and a DOE based RSM. The obtained responses have been compared and validated.
Farsi abstract :
طيف وسيعي از قطعات در طول دوره عمر خود، در بيشتر مواقع تحت بارگذاري
ديناميكي و كمتر تحت بارهاي استاتيكي قرار ميگيرند. مهمترين بارگذاري ديناميكي
در دوره عمر قطعات، ارتعاشات تصادفي ميباشد. براي ارزيابي چرخه عمر قطعات،
معمولاً تحليل خستگي انجام شده و مقاومت قطعات در محيط كاري، مورد ارزيابي
قرار ميگيرد. خارج از محدوده قرار گرفتن فركانس طبيعي قطعات، نسبت به حوزه
فركانسي ارتعاش تصادفي، موجب شده تا از پديده تشديد فاصله گرفته كه اين امر
موجب بالا بردن عمر كاري آن ميشود. در اين تحقيق يك بورد مدار چاپي كه داراي دو قطعه الكترونيكي BGA است، مورد مطالعه قرار گرفته و توسط روشهاي خاص
بهينه سازي، مقدار فركانس طبيعي آن بررسي و بهينه شده است. بهينه سازي با دو
الگوريتم مختلف انجام شده و پاسخ هاي بدست آمده از هر الگوريتم، مقايسه و صحه-
گذاري شده است. ضمناً براي بدست آوردن پاسخ در هر طيف ارتعاش، از نرم افزار
آباكوس استفاده شده است.
Keywords :
PCB , Natural frequency , Random vibration , RSM
Journal title :
Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering