Топлината, генерирана от електронно оборудване по време на работа, води до бързо повишаване на вътрешната температура на оборудването. Ако топлината не се разсее навреме, оборудването ще продължи да се нагрява, устройството ще се провали поради прегряване и надеждността на електронното оборудване ще намалее. Затова е много важно да се разсее топлината към платката.

Фактор Анализ на повишаването на температурата на печатаната платка

Директната причина за повишаване на температурата на печатаната платка се дължи на наличието на устройства за консумация на енергия на веригата, а електронните устройства имат консумация на енергия в различна степен, а интензитетът на топлината се променя с консумацията на енергия.

Две явления на повишаване на температурата в печатни дъски:
(1) местно повишаване на температурата или повишаване на температурата на голяма площ;
(2) Краткосрочно повишаване на температурата или дългосрочно повишаване на температурата.

При анализиране на PCB Thermal Consumumply, обикновено от следните аспекти.

Консумация на електрическа енергия
(1) Анализирайте консумацията на енергия на единица площ;
(2) Анализирайте разпределението на консумацията на енергия на платката на PCB.

2. Структурата на отпечатаната дъска
(1) размерът на отпечатаната дъска;
(2) Материал на печатна дъска.

3. Метод за инсталиране на печатна дъска
(1) Метод за инсталиране (като вертикална инсталация и хоризонтална инсталация);
(2) Състояние на уплътняване и разстояние от корпуса.

4. Термична радиация
(1) Емисивността на отпечатаната повърхност на дъската;
(2) температурната разлика между отпечатаната платка и съседната повърхност и тяхната абсолютна температура;

5. Топлинна проводимост
(1) Инсталирайте радиатора;
(2) Провеждане на други инсталационни структурни части.

6. Термична конвекция
(1) естествена конвекция;
(2) Конвекция на принудително охлаждане.

Анализът на горните фактори от ПХБ е ефективен начин за решаване на температурния покачване на отпечатаната платка. Тези фактори често са свързани и зависими от даден продукт и система. Повечето фактори трябва да бъдат анализирани според действителната ситуация, само за конкретна действителна ситуация. Само в тази ситуация параметрите на повишаване на температурата и консумацията на енергия се изчисляват или изчисляват правилно.

Метод за охлаждане на платката

1. Високо устройство за генериране на топлина плюс радиаторна и топлинна проводима плоча
Когато няколко устройства в PCB генерират голямо количество топлина (по-малко от 3), към устройството за генериране на топлина може да се добави радиатор или топлинна тръба. Когато температурата не може да бъде понижена, може да се използва радиатор с вентилатор за подобряване на ефекта на разсейване на топлината. Когато има повече устройства за отопление (повече от 3), може да се използва голям капак за разсейване на топлина (дъска). Той е специален радиатор, персонализиран според позицията и височината на отоплителното устройство на платката на PCB или в голям плосък радиатор, изрежете височината на различни компоненти. Закрепете капака на разсейването на топлината към повърхността на компонента и свържете с всеки компонент, за да разсее топлината. Въпреки това, поради лошата консистенция на компонентите по време на сглобяване и заваряване, ефектът на разсейване на топлината не е добър. Обикновено на топлинната подложка с мека термична фаза се добавя на повърхността на компонента, за да се подобри ефектът на разсейване на топлината.

2. Разсейване на топлина през самата платка
Понастоящем широко използваните плаки за печатни платки са облицовани с мед/епоксидни стъклени кърпа субстрати или субстрати от стъклен плат от фенолна смола и се използват малко количество медни плочи на базата на хартия. Въпреки че тези субстрати имат отлични електрически характеристики и обработка, те имат лошо разсейване на топлина. Като път на разсейване на топлината за високи компоненти, генериращи топлина, самият ПХБ едва се очаква да извърши топлина от смолата на ПХБ, но да разсее топлината от повърхността на компонента към околния въздух. Въпреки това, тъй като електронните продукти са влезли в ерата на миниатюризация на компоненти, инсталация с висока плътност и сглобяване с висока топка, не е достатъчно да се разчита на повърхността на компонентите с много малка повърхност, за да се разсее топлината. В същото време, поради тежкото използване на повърхностно монтирани компоненти като QFP и BGA, топлината, генерирана от компонентите, се прехвърля в платката PCB в големи количества. Следователно, най -добрият начин за решаване на разсейването на топлината е да се подобри капацитетът на разсейване на топлината на самия ПХБ при директен контакт с нагревателния елемент. Поведение или излъчване.

3. Приемете разумен дизайн на маршрута за постигане на разсейване на топлина
Тъй като топлинната проводимост на смолата в листа е лоша, а медните линии на фолиото и дупките са добри проводници на топлина, подобряването на остатъчната скорост на медното фолио и увеличаването на дупките за термична проводимост са основното средство за разсейване на топлината.
За да се оцени капацитетът на разсейване на топлината на PCB, е необходимо да се изчисли еквивалентната топлинна проводимост (девет екв.) На композитния материал, съставен от различни материали с различни коефициенти на термична проводимост - изолиращ субстрат за PCB.

4. За оборудване, което използва свободно конвекционно охлаждане на въздуха, най -добре е да подредите интегралните вериги (или други устройства) вертикално или хоризонтално.

5. Устройствата на една и съща печатна дъска трябва да бъдат подредени според тяхното генериране на топлина и разсейване на топлина, доколкото е възможно. Устройствата с малко генериране на топлина или лоша топлинна устойчивост (като малки сигнални транзистори, малки мащабни интегрални вериги, електролитични кондензатори и др.) Се поставят в най-горния поток на охлаждащия въздушен поток (на входа), устройства с голямо генериране на топлина или добро топлинно устойчивост (като мощностни транзисти, мащабни интегрални цикъла.

6. В хоризонтална посока устройствата с висока мощност трябва да бъдат поставени възможно най-близо до ръба на отпечатаната дъска, за да се съкрати пътя на пренос на топлина; Във вертикална посока устройствата с висока мощност трябва да бъдат поставени възможно най-близо до върха на отпечатаната дъска, за да се намали температурата на тези устройства, когато се работи върху други устройства.

7. Устройството, чувствително към температурата, се поставя най-добре в зоната с най-ниска температура (като дъното на устройството). Никога не го поставяйте директно над устройството за генериране на топлина. Множество устройства за предпочитане са подредени на хоризонталната равнина.

8. Разсейването на топлината на отпечатаната платка в оборудването основно зависи от въздушния поток, така че пътят на въздушния поток трябва да се изучава в дизайна, а устройството или отпечатаната платка трябва да бъдат разумно конфигурирани. Когато въздухът тече, той винаги има тенденция да тече там, където съпротивлението е малко, така че когато конфигурирате устройства на отпечатаната платка, е необходимо да се избегне оставяне на голямо въздушно пространство в определена зона. Конфигурацията на множество печатни платки в цялата машина също трябва да обърне внимание на същия проблем.

9. Избягвайте концентрацията на горещи точки върху PCB, разпределете захранването равномерно върху ПХБ колкото е възможно повече и запазете температурната характеристика на повърхността на PCB равномерна и последователна. Често е трудно да се постигне строго равномерно разпределение в процеса на проектиране, но е необходимо да се избегнат зони с твърде висока плътност на мощността, за да се избегнат горещи точки, които влияят на нормалната работа на цялата верига. Ако условията позволяват, е необходим анализ на топлинната ефективност на печатни вериги. Например, софтуерните модули за анализ на индекса на термична ефективност, добавени в някои професионални софтуер за дизайн на печатни платки, могат да помогнат на дизайнерите да оптимизират дизайна на веригата.