Sistema de cálculo automático de resistencias PCB para calentadores en Lab-on-chip

Abstract

Para diversas aplicaciones se desea obtener una zona de un Lab-on-Chip a una temperatura constante y, para ello, se emplean pistas de cobre a modo de calentadores. Sin embargo, no es tarea fácil obtener una temperatura constante, ya que las zonas internas de los calentadores tienden a liberar menos calor y, por tanto, se encuentran a temperaturas más elevadas. Para lograr una temperatura constante se puede diseñar una pista de ancho variable, pero, a día de hoy, la decisión de qué anchos imponer y en qué zonas, solo puede realizarse de forma manual. Así que, para simplificar este trabajo, se desea elaborar un programa de cálculo capaz de definir los anchos de una pista de cobre para obtener una temperatura constante en una determinada zona. En este documento se explica, no solo el contenido de dicho programa, sino también los cálculos previos necesarios, el procedimiento a seguir para su correcto uso y algún ejemplo que muestre su funcionamiento de manera ilustrativa.

For various applications, it is disired to obtain a zone of a Lab-on-Chip at a constant temperature and, for this, copper tracks are used as heaters. However, it is not easy to obtain a constant temperature, since the internal areas of heaters tend to release less heat and, therefore, they are at higher temperatures. To achieve a constant temperature, a variable width track can be designed, but nowadays, the decision of which widths to impose and in wich areas, can only be done manually. So, to simplify this work, we want to develop a calculation program capable of defining the widths of a copper track to obtain a constante temperature in a certain area. This document explains, not only the content of this program, but also the necessary preliminary calculations, the procedure to follow for its correct use and an example that ilustrates its operation.