Eenvoudige en praktiese PCB -hitte -verspreidingsmetode

Vir elektroniese toerusting word 'n sekere hoeveelheid hitte tydens werking opgewek, sodat die interne temperatuur van die toerusting vinnig styg. As die hitte nie betyds versprei word nie, sal die toerusting aanhou verhit, en die toestel sal misluk as gevolg van oorverhitting. Die betroubaarheid van die prestasie van elektroniese toerusting sal afneem.

 

Daarom is dit baie belangrik om 'n goeie hitte -verspreidingsbehandeling op die kringbord uit te voer. Die hitteverspreiding van die PCB -stroombaanbord is 'n baie belangrike skakel, so wat is die hitteverskis -tegniek van die PCB -kringbord, kom ons bespreek dit hieronder.

01
Hitte-dissipasie deur die PCB-bord self Die tans wyd gebruikte PCB-planke is koperbeklede/epoxy-glasdoek-substrate of fenoliese harsglasdoek-substraat, en 'n klein hoeveelheid papiergebaseerde koperborde word gebruik.

Alhoewel hierdie substraat uitstekende elektriese eienskappe en verwerkingseienskappe het, het hulle 'n swak hitte -verspreiding. As 'n metode vir hitte-verspreiding vir komponente met 'n hoë verhitting, is dit byna onmoontlik om hitte van die hars van die PCB self te verwag om hitte te lei, maar om hitte van die oppervlak van die komponent na die omliggende lug te versprei.

Aangesien elektroniese produkte egter die era van miniaturisering van komponente, hoë-digtheidsmontering en 'n hoëverhitting-samestelling betree het, is dit egter nie genoeg om op die oppervlak van 'n komponent met 'n baie klein oppervlakte te vertrou om hitte te versprei nie.

Terselfdertyd, as gevolg van die uitgebreide gebruik van oppervlakmonteringskomponente soos QFP en BGA, word 'n groot hoeveelheid hitte wat deur die komponente gegenereer word, na die PCB -bord oorgedra. Daarom is die beste manier om die probleem van hitteverspreiding op te los, om die hitteverspreidingskapasiteit van die PCB self, wat in direkte kontak met die verwarmingselement deur die PCB -bord is, te verbeter. Uitgevoer of uitgestraal.

 

Daarom is dit baie belangrik om 'n goeie hitte -verspreidingsbehandeling op die kringbord uit te voer. Die hitteverspreiding van die PCB -stroombaanbord is 'n baie belangrike skakel, so wat is die hitteverskis -tegniek van die PCB -kringbord, kom ons bespreek dit hieronder.

01
Hitte-dissipasie deur die PCB-bord self Die tans wyd gebruikte PCB-planke is koperbeklede/epoxy-glasdoek-substrate of fenoliese harsglasdoek-substraat, en 'n klein hoeveelheid papiergebaseerde koperborde word gebruik.

Alhoewel hierdie substraat uitstekende elektriese eienskappe en verwerkingseienskappe het, het hulle 'n swak hitte -verspreiding. As 'n metode vir hitte-verspreiding vir komponente met 'n hoë verhitting, is dit byna onmoontlik om hitte van die hars van die PCB self te verwag om hitte te lei, maar om hitte van die oppervlak van die komponent na die omliggende lug te versprei.

Aangesien elektroniese produkte egter die era van miniaturisering van komponente, hoë-digtheidsmontering en 'n hoëverhitting-samestelling betree het, is dit egter nie genoeg om op die oppervlak van 'n komponent met 'n baie klein oppervlakte te vertrou om hitte te versprei nie.

Terselfdertyd, as gevolg van die uitgebreide gebruik van oppervlakmonteringskomponente soos QFP en BGA, word 'n groot hoeveelheid hitte wat deur die komponente gegenereer word, na die PCB -bord oorgedra. Daarom is die beste manier om die probleem van hitteverspreiding op te los, om die hitteverspreidingskapasiteit van die PCB self, wat in direkte kontak met die verwarmingselement deur die PCB -bord is, te verbeter. Uitgevoer of uitgestraal.

 

As lug vloei, is dit altyd geneig om op plekke met 'n lae weerstand te vloei, dus as u toestelle op 'n gedrukte kringbord opstel, moet u 'n groot lugruim in 'n sekere gebied laat. Die konfigurasie van veelvuldige gedrukte stroombaanborde in die hele masjien moet ook aandag gee aan dieselfde probleem.

Die temperatuursensitiewe toestel word die beste in die laagste temperatuurarea geplaas (soos die onderkant van die toestel). Moet dit nooit direk bo die verwarmingstoestel plaas nie. Dit is die beste om veelvuldige toestelle op die horisontale vlak te stuit.

Plaas die toestelle met die hoogste kragverbruik en hitte -opwekking naby die beste posisie vir hitte -verspreiding. Moenie hoëverhittingsapparate op die hoeke en perifere rande van die gedrukte bord plaas nie, tensy 'n koelkas daar naby gerangskik is.

As u die kragweerstand ontwerp, kies 'n groter toestel soveel as moontlik, en laat dit genoeg ruimte hê vir die verspreiding van hitte wanneer u die uitleg van die gedrukte bord verstel.

 

Hoë hitte-genererende komponente plus radiators en hitte-geleidende plate. As 'n klein aantal komponente in die PCB 'n groot hoeveelheid hitte opwek (minder as 3), kan 'n koelkas of hittepyp by die hitte-genererende komponente gevoeg word. As die temperatuur nie verlaag kan word nie, kan dit 'n verkoeler met 'n waaier gebruik word om die effek van die hitte -verspreiding te verbeter.

As die aantal verwarmingstoestelle groot is (meer as 3), kan 'n groot hitte -verspreidingsbedekking (bord) gebruik word, wat 'n spesiale koelkas is wat aangepas is volgens die posisie en hoogte van die verwarmingstoestel op die PCB of 'n groot plat koelkas wat verskillende komponenthoogte -posisies uitgesny het. Die hitte -verspreidingsdeksel word integraal op die oppervlak van die komponent gebuk, en dit kontak elke komponent om hitte te versprei.

Die effek van die hitteverspreiding is egter nie goed nie as gevolg van die swak konsekwentheid van hoogte tydens samestelling en sweiswerk van komponente. Gewoonlik word 'n sagte termiese fase -verandering termiese kussing op die oppervlak van die komponent gevoeg om die hitte -verspreidingseffek te verbeter.

 

03
Vir toerusting wat gratis konveksie -lugverkoeling aanneem, is dit die beste om geïntegreerde stroombane (of ander toestelle) vertikaal of horisontaal te reël.

04
Neem 'n redelike bedrading -ontwerp aan om hitteverspreiding te realiseer. Aangesien die hars in die plaat swak termiese geleidingsvermoë het, is die koperfoelie en gate goeie hittegeleiers, wat die oorblywende tempo van koperfoelie verhoog en die hittegeleidingsgate verhoog, is die belangrikste manier om hitteverspreiding te voorkom. Om die hittedissipasievermoë van die PCB te evalueer, is dit nodig om die ekwivalente termiese geleidingsvermoë (nege ekw) van die saamgestelde materiaal wat bestaan ​​uit verskillende materiale met verskillende termiese geleidingsvermoë te bereken-die isolerende substraat vir die PCB.

 

Die komponente op dieselfde gedrukte bord moet sover moontlik gerangskik word volgens hul kaloriese waarde en mate van hitte -verspreiding. Toestelle met 'n lae kaloriese waarde of swak hitteweerstand (soos klein seintransistors, kleinskaalse geïntegreerde stroombane, elektrolitiese kapasitors, ens.) Moet in die koel lugvloei geplaas word. Die boonste vloei (by die ingang), die toestelle met groot hitte- of hitteweerstand (soos kragtransistors, grootskaalse geïntegreerde stroombane, ens.) Word op die mees stroomaf van die koel lugvloei geplaas.

06
In die horisontale rigting is die hoë-kragtoestelle so na aan die rand van die gedrukte bord gerangskik om die hitte-oordragpad te verkort; In die vertikale rigting is die hoë-kragtoestelle so na as moontlik aan die bokant van die gedrukte bord gerangskik om die invloed van hierdie toestelle op die temperatuur van ander toestelle te verminder. .

07
Die hitteverspreiding van die gedrukte bord in die toerusting is hoofsaaklik afhanklik van lugvloei, sodat die lugvloei -pad tydens die ontwerp bestudeer moet word, en die toestel of gedrukte stroombaanbord moet redelik gekonfigureer word.

As lug vloei, is dit altyd geneig om op plekke met 'n lae weerstand te vloei, dus as u toestelle op 'n gedrukte kringbord opstel, moet u 'n groot lugruim in 'n sekere gebied laat.

Die konfigurasie van veelvuldige gedrukte stroombaanborde in die hele masjien moet ook aandag gee aan dieselfde probleem.

 

08
Die temperatuursensitiewe toestel word die beste in die laagste temperatuurarea geplaas (soos die onderkant van die toestel). Moet dit nooit direk bo die verwarmingstoestel plaas nie. Dit is die beste om veelvuldige toestelle op die horisontale vlak te stuit.

09
Plaas die toestelle met die hoogste kragverbruik en hitte -opwekking naby die beste posisie vir hitte -verspreiding. Moenie hoëverhittingsapparate op die hoeke en perifere rande van die gedrukte bord plaas nie, tensy 'n koelkas daar naby gerangskik is. As u die kragweerstand ontwerp, kies 'n groter toestel soveel as moontlik, en laat dit genoeg ruimte hê vir die verspreiding van hitte wanneer u die uitleg van die gedrukte bord verstel.

 

10. Verminder die konsentrasie van warm kolle op die PCB, versprei die krag eweredig op die PCB -bord, en hou die PCB -oppervlaktemperatuurprestasie eenvormig en konsekwent. Dit is dikwels moeilik om streng eenvormige verspreiding tydens die ontwerpproses te bewerkstellig, maar gebiede met 'n te hoë drywingsdigtheid moet vermy word om te voorkom dat die plek die normale werking van die gedrukte kring is. Die sagteware -module vir termiese doeltreffendheidsindeksanalise wat in sommige professionele PCB -ontwerpsagteware bygevoeg is, kan byvoorbeeld help om ontwerpers te help om die kringontwerp te optimaliseer.

TOP