Die Temperatur einer Leiterplatte kann die Funktion der einzelnen Komponenten auf verschiedene Weise beeinflussen. Sowohl Kälte als auch Wärme üben einen Einfluss auf die Bauteile aus. Die Temperatur wird durch die verbauten Komponenten aber auch durch die Außentemperatur beeinflusst. Dabei können verschiedene Temperaturschwellen zwischen kälteren und wärmeren Bereichen, beispielsweise den Widerstand beeinflussen und so zu einer Fehlfunktion oder zum schnelleren Verschleiß führen. 

In dieser Anwendung haben wir den Einfluss der Temperatur auf den Widerstand einer Leiterplatte  untersucht.  Bei zu großer Hitzeentwicklung auf der Leiterplatte kann sich der Widerstand aufgrund der Temperatur verändern und so die Funktionalität beeinflussen. Ziel war es dabei, den kritischen Temperaturpunkt zu definieren.

In Abbildung  1 sieht man, wie der Spannungsgradient der Leiterplatte mit steigender Temperatur zunimmt. Dieser  Verlauf entsteht durch die Abhängigkeit des Widerstandes von der Temperatur. Der Stromfluss wird dabei konstant gehalten. Aus der Grafik wird damit ersichtlich, dass die Temperatur einen bestimmten Temperaturwert nicht überschreiten darf, um alle Komponenten ohne Fehlfunktion zu betreiben. Der genaue  Widerstand jeder Leiterbahn kann also nur in Abhängigkeit  von der Temperatur gemessen werden. Das Temperaturprofil in Abbildung 2 gibt Aufschluss über die direkte Wärmeverteilung und deren Einfluss auf der Leiterplatte. Wie zu erwarten ist, zeigen Bereiche mit hoher Wärmeleitfähigkeit eine wesentlich höhere Temperatur als das Substrat der Leiterplatte. Auf diese  Weise können wir die Bereiche identifizieren die in Bezug auf die Temperatur einen kritischen Wert erreichen. Mithilfe dieser Analyse lassen sich effizientere und anwendungsorientiertere Schaltungen realisieren, die durch intelligente Gestaltung, beispielsweise in bestimmten Bereichen auf direkte Kühlung verzichten können.