Гэтыя 10 простых і практычных метадаў рассейвання цяпла друкаванай платы

Ад PCB World

Для электроннага абсталявання падчас працы выдзяляецца пэўная колькасць цяпла, так што ўнутраная тэмпература абсталявання хутка павышаецца.Калі своечасова не адвесці цяпло, то тэхніка будзе працягваць награвацца, і прылада выйдзе з ладу з-за перагрэву.Надзейнасць электроннага абсталявання Прадукцыйнасць знізіцца.

Такім чынам, вельмі важна правесці добрую апрацоўку рассейвання цяпла на друкаванай плаце.Адвод цяпла друкаванай платы з'яўляецца вельмі важным звяном, таму што такое тэхніка адводу цяпла друкаванай платы, давайце абмяркуем гэта разам ніжэй.

01
Рассейванне цяпла праз саму плату друкаванай платы У цяперашні час шырока выкарыстоўваюцца платы друкаванай платы - гэта падкладкі з меднай/эпаксіднай шклотканіны або падкладкі са шклотканіны з фенольнай смалы, а таксама выкарыстоўваецца невялікая колькасць медных дошак на папяровай аснове.

Хоць гэтыя падкладкі валодаюць выдатнымі электрычнымі ўласцівасцямі і ўласцівасцямі апрацоўкі, яны дрэнна адводзяць цяпло.У якасці метаду рассейвання цяпла для кампанентаў з высокім нагрэвам практычна немагчыма чакаць, што цяпло будзе праходзіць праз саму смалу друкаванай платы, але адводзіць цяпло ад паверхні кампанента ў навакольнае паветра.

Аднак, паколькі электронныя прадукты ўступілі ў эру мініяцюрызацыі кампанентаў, высокай шчыльнасці мантажу і зборкі з высокім нагрэвам, недастаткова спадзявацца на паверхню кампанента з вельмі малой плошчай паверхні для рассейвання цяпла.

У той жа час з-за шырокага выкарыстання кампанентаў для павярхоўнага мантажу, такіх як QFP і BGA, цяпло, якое выпрацоўваецца кампанентамі, у вялікай колькасці перадаецца друкаванай плаце.Такім чынам, лепшы спосаб вырашыць праблему рассейвання цяпла - палепшыць здольнасць рассейвання цяпла самой друкаванай платы, якая знаходзіцца ў непасрэдным кантакце з награвальным элементам.Праводзяцца або выпраменьваюцца.

Макет друкаванай платы
Тэрмаадчувальныя прылады размяшчаюцца ў зоне халоднага ветру.

Прылада вызначэння тэмпературы размяшчаецца ў самым гарачым становішчы.

Прыборы на адной друкаванай плаце павінны быць размешчаны па магчымасці ў залежнасці ад іх цеплатворнай здольнасці і ступені цеплааддачы.Прылады з нізкай цеплатворнай здольнасцю або дрэннай тэрмаўстойлівасцю (напрыклад, невялікія сігнальныя транзістары, невялікія інтэгральныя схемы, электралітычныя кандэнсатары і г.д.) павінны размяшчацца ў патоку астуджальнага паветра.Самы верхні паток (на ўваходзе), прылады з вялікай тэмпературай або тэрмаўстойлівасцю (напрыклад, сілавыя транзістары, буйныя інтэгральныя схемы і г.д.) размяшчаюцца ніжэй патоку астуджальнага паветра.

У гарызантальным кірунку прылады вялікай магутнасці размяшчаюць як мага бліжэй да краю друкаванай платы, каб скараціць шлях цеплааддачы;у вертыкальным кірунку прылады высокай магутнасці размяшчаюцца як мага бліжэй да верхняй частцы друкаванай платы, каб паменшыць уплыў гэтых прылад на тэмпературу іншых прылад падчас іх працы.

Рассейванне цяпла друкаванай платы ў абсталяванні ў асноўным залежыць ад патоку паветра, таму шлях патоку паветра павінен быць вывучаны падчас праектавання, а прылада або друкаваная плата павінны быць разумна настроены.

Часта цяжка дасягнуць строгага раўнамернага размеркавання ў працэсе праектавання, але трэба пазбягаць абласцей з занадта высокай шчыльнасцю магутнасці, каб гарачыя кропкі не паўплывалі на нармальную працу ўсёй схемы.

Па магчымасці неабходна правесці аналіз цеплавой эфектыўнасці друкаванай схемы.Напрыклад, праграмны модуль аналізу індэкса цеплавой эфектыўнасці, дададзены ў некаторыя прафесійныя праграмы для праектавання друкаваных плат, можа дапамагчы дызайнерам аптымізаваць канструкцыю схемы.

02
Кампаненты з высокім утрыманнем цяпла плюс радыятары і цеплаправодныя пласціны.Калі невялікая колькасць кампанентаў у друкаванай плаце выдзяляе вялікую колькасць цяпла (менш за 3), да кампанентаў, якія выдзяляюць цяпло, можна дадаць радыятар або цеплавую трубку.Калі тэмпературу нельга панізіць, можна выкарыстоўваць радыятар з вентылятарам для ўзмацнення эфекту рассейвання цяпла.

Калі колькасць награвальных прыбораў вялікая (больш за 3), можа выкарыстоўвацца вялікая цеплаадводная вечка (плата), якая ўяўляе сабой спецыяльны радыятар, настроены ў адпаведнасці з становішчам і вышынёй награвальнага прыбора на друкаванай плаце або вялікай плоскай паверхні. радыятар Выражыце розныя пазіцыі кампанентаў па вышыні.Накрыўка для адводу цяпла замацавана на паверхні кампанента, і яна датыкаецца з кожным кампанентам, каб рассейваць цяпло.

Аднак эфект рассейвання цяпла не вельмі добры з-за дрэннай кансістэнцыі вышыні падчас зборкі і зваркі кампанентаў.Звычайна на паверхню кампанента дадаецца мяккая цеплавая термофазовая пракладка для паляпшэння эфекту рассейвання цяпла.

03
Для абсталявання, у якім выкарыстоўваецца свабоднае канвекцыйнае паветранае астуджэнне, лепш за ўсё размяшчаць інтэгральныя схемы (або іншыя прылады) вертыкальна або гарызантальна.

04
Прыміце разумную канструкцыю праводкі, каб рэалізаваць рассейванне цяпла.Паколькі смала ў пласціне мае дрэнную цеплаправоднасць, а лініі і адтуліны з меднай фальгі з'яўляюцца добрымі цеплаправоднікамі, павелічэнне астатку меднай фальгі і павелічэнне адтулін для цеплаправоднасці з'яўляюцца асноўнымі сродкамі рассейвання цяпла.Каб ацаніць здольнасць рассейвання цяпла друкаванай платы, неабходна разлічыць эквівалентную цеплаправоднасць (дзевяць экв.) кампазітнага матэрыялу, які складаецца з розных матэрыялаў з рознай цеплаправоднасцю - ізаляцыйнай падкладкі для друкаванай платы.

05
Прыборы на адной друкаванай плаце павінны быць размешчаны па магчымасці ў залежнасці ад іх цеплатворнай здольнасці і ступені цеплааддачы.Прылады з нізкай цеплатворнай здольнасцю або дрэннай тэрмаўстойлівасцю (напрыклад, транзістары малога сігналу, невялікія інтэгральныя схемы, электралітычныя кандэнсатары і г.д.) павінны размяшчацца ў патоку астуджальнага паветра.Самы верхні паток (на ўваходзе), прылады з вялікай тэмпературай або тэрмаўстойлівасцю (напрыклад, сілавыя транзістары, буйныя інтэгральныя схемы і г.д.) размяшчаюцца ніжэй патоку астуджальнага паветра.

06
У гарызантальным кірунку магутныя прылады размяшчаюцца як мага бліжэй да краю друкаванай платы, каб скараціць шлях цеплааддачы;у вертыкальным кірунку магутныя прылады размяшчаюцца як мага бліжэй да верхняй частцы друкаванай платы, каб паменшыць уплыў гэтых прылад на тэмпературу іншых прылад..

07
Рассейванне цяпла друкаванай платы ў абсталяванні ў асноўным залежыць ад патоку паветра, таму шлях патоку паветра павінен быць вывучаны падчас праектавання, а прылада або друкаваная плата павінны быць разумна настроены.

Калі паветра цячэ, ён заўсёды імкнецца цячы ў месцах з нізкім супрацівам, таму пры канфігурацыі прылад на друкаванай плаце пазбягайце пакідання вялікай паветранай прасторы ў пэўнай зоне.

Канфігурацыя некалькіх друкаваных поплаткаў ва ўсёй машыне таксама павінна звярнуць увагу на тую ж праблему.

08
Адчувальную да тэмпературы прыладу лепш за ўсё размяшчаць у зоне з самай нізкай тэмпературай (напрыклад, у ніжняй частцы прылады).Ніколі не стаўце яго непасрэдна над ацяпляльным прыборам.Лепш за ўсё размяшчаць некалькі прыбораў на гарызантальнай плоскасці ў шахматным парадку.

09
Размясціце прылады з самым высокім спажываннем энергіі і выпрацоўкай цяпла побач з найлепшым месцам для адводу цяпла.Не размяшчайце прыборы з моцным нагрэвам па кутах і перыферыйных краях друкаванай платы, калі побач з ёй не размешчаны радыятар.Пры распрацоўцы сілавога рэзістара выбірайце прыладу як мага большага памеру і зрабіце для яе дастаткова месца для адводу цяпла пры карэкціроўцы кампаноўкі друкаванай платы.

10
Пазбягайце канцэнтрацыі гарачых кропак на друкаванай плаце, раўнамерна размяркоўвайце энергію на плаце друкаванай платы, наколькі гэта магчыма, і падтрымлівайце тэмпературу паверхні друкаванай платы аднастайнай і стабільнай.