Прост и практичен метод за разсейване на топлината на печатни платки

За електронно оборудване се генерира определено количество топлина по време на работа, така че вътрешната температура на оборудването да се повишава бързо. Ако топлината не се разсее навреме, оборудването ще продължи да се нагрява и устройството ще се провали поради прегряване. Надеждността на ефективността на електронното оборудване ще намалее.

 

Затова е много важно да се проведе добра обработка на топлинното разсейване на платката. Разсейването на топлината на платката на PCB е много важна връзка, така че каква е техниката на разсейване на топлината на платката на PCB, нека го обсъдим заедно по -долу.

01
Разсейване на топлината чрез самата платка на PCB В момента широко използваните платки за печатни платки са медни облицовани/епоксидни стъклени кърпа или субстрати от стъклен плат с фенолна смола, и се използват малко количество медни дъски на хартия на хартия.

Въпреки че тези субстрати имат отлични електрически свойства и свойства на обработка, те имат лошо разсейване на топлина. Като метод за разсейване на топлина за компоненти с висока загряване, е почти невъзможно да се очаква топлина от смолата на самата ПХБ да провежда топлина, но да се разсее топлината от повърхността на компонента към околния въздух.

Въпреки това, тъй като електронните продукти са влезли в ерата на миниатюризация на компоненти, монтаж с висока плътност и сглобяване с висока загряване, не е достатъчно да се разчита на повърхността на компонент с много малка повърхност, за да се разсее топлината.

В същото време, поради широкото използване на компоненти на повърхностния монтаж като QFP и BGA, голямо количество топлина, генерирана от компонентите, се прехвърля в платката PCB. Следователно, най -добрият начин за решаване на проблема с разсейването на топлината е да се подобри капацитетът на разсейване на топлината на самия ПХБ, който е в пряк контакт с нагревателния елемент, чрез платката на PCB. Проведени или излъчвани.

 

Затова е много важно да се проведе добра обработка на топлинното разсейване на платката. Разсейването на топлината на платката на PCB е много важна връзка, така че каква е техниката на разсейване на топлината на платката на PCB, нека го обсъдим заедно по -долу.

01
Разсейване на топлината чрез самата платка на PCB В момента широко използваните платки за печатни платки са медни облицовани/епоксидни стъклени кърпа или субстрати от стъклен плат с фенолна смола, и се използват малко количество медни дъски на хартия на хартия.

Въпреки че тези субстрати имат отлични електрически свойства и свойства на обработка, те имат лошо разсейване на топлина. Като метод за разсейване на топлина за компоненти с висока загряване, е почти невъзможно да се очаква топлина от смолата на самата ПХБ да провежда топлина, но да се разсее топлината от повърхността на компонента към околния въздух.

Въпреки това, тъй като електронните продукти са влезли в ерата на миниатюризация на компоненти, монтаж с висока плътност и сглобяване с висока загряване, не е достатъчно да се разчита на повърхността на компонент с много малка повърхност, за да се разсее топлината.

В същото време, поради широкото използване на компоненти на повърхностния монтаж като QFP и BGA, голямо количество топлина, генерирана от компонентите, се прехвърля в платката PCB. Следователно, най -добрият начин за решаване на проблема с разсейването на топлината е да се подобри капацитетът на разсейване на топлината на самия ПХБ, който е в пряк контакт с нагревателния елемент, чрез платката на PCB. Проведени или излъчвани.

 

Когато въздухът тече, той винаги е склонен да тече на места с ниско съпротивление, така че когато конфигурирате устройства на печатна платка, избягвайте да оставяте голямо въздушно пространство в определена зона. Конфигурацията на множество печатни платки в цялата машина също трябва да обърне внимание на същия проблем.

Температурното чувствително устройство е най-добре поставено в най-ниската температура (като дъното на устройството). Никога не го поставяйте директно над отоплителното устройство. Най -добре е да залитате няколко устройства на хоризонталната равнина.

Поставете устройствата с най -висока консумация на енергия и генериране на топлина близо до най -добрата позиция за разсейване на топлина. Не поставяйте устройства с високо загряване на ъглите и периферните ръбове на отпечатаната дъска, освен ако близо до него не е подредено радиаторът.

Когато проектирате захранващия резистор, изберете по -голямо устройство колкото е възможно повече и го направете достатъчно място за разсейване на топлина, когато регулирате оформлението на отпечатаната дъска.

 

Високи компоненти, генериращи топлина плюс радиатори и топлинни проводящи плочи. Когато малък брой компоненти в PCB генерират голямо количество топлина (по-малко от 3), към компонентите за генериране на топлина може да се добави радиатор или топлинна тръба. Когато температурата не може да бъде понижена, тя може да се използва радиатор с вентилатор, за да се подобри ефектът на разсейване на топлината.

Когато броят на отоплителните устройства е голям (повече от 3), може да се използва голям капак за разсейване на топлина (дъска), който е специален радиатор, персонализиран според позицията и височината на нагревателното устройство на PCB или голям плосък радиатор, изрязаха различни позиции на височината на компонента. Покритието на разсейване на топлината е интегрално закопчано на повърхността на компонента и той контактува с всеки компонент, за да разсее топлината.

Ефектът на разсейване на топлината обаче не е добър поради лошата консистенция на височината по време на сглобяването и заваряването на компонентите. Обикновено на повърхността на компонента се добавя мека топлинна фаза, за да се подобри ефектът на разсейване на топлината.

 

03
За оборудване, което приема свободно конвекционно охлаждане на въздуха, най -добре е да подредите интегрални вериги (или други устройства) вертикално или хоризонтално.

04
Приемете разумен дизайн на окабеляването, за да реализирате разсейване на топлина. Тъй като смолата в плочата има лоша топлопроводимост, а медните линии на фолиото и дупките са добри топлинни проводници, увеличаването на останалата скорост на медното фолио и увеличаването на отворите за топлинна проводимост са основното средство за разпадане на топлина. За да се оцени капацитетът на разсейване на топлината на PCB, е необходимо да се изчисли еквивалентната топлинна проводимост (девет EQ) на композитния материал, съставен от различни материали с различна топлинна проводимост-изолационният субстрат за PCB.

 

Компонентите на една и съща печатна дъска трябва да бъдат подредени, доколкото е възможно според тяхната калорична стойност и степен на разсейване на топлина. Устройствата с ниска калоричност или лоша топлинна устойчивост (като малки сигнални транзистори, малки интегрални вериги, електролитични кондензатори и др.) Трябва да се поставят в охлаждащия въздушен поток. Най-горният поток (на входа), устройствата с голяма топлинна или топлинна устойчивост (като захранващи транзистори, мащабни интегрални вериги и др.) Се поставят в най-долния поток от охлаждащия въздушен поток.

06
В хоризонтална посока устройствата с висока мощност са подредени възможно най-близо до ръба на отпечатаната дъска, за да се съкрати пътя на пренос на топлина; Във вертикална посока устройствата с висока мощност са подредени възможно най-близо до върха на отпечатаната дъска, за да се намали влиянието на тези устройства върху температурата на други устройства. .

07
Разсейването на топлината на отпечатаната дъска в оборудването се разчита главно на въздушния поток, така че пътят на въздушния поток трябва да се изучава по време на дизайна, а устройството или отпечатаната платка трябва да бъдат разумно конфигурирани.

Когато въздухът тече, той винаги е склонен да тече на места с ниско съпротивление, така че когато конфигурирате устройства на печатна платка, избягвайте да оставяте голямо въздушно пространство в определена зона.

Конфигурацията на множество печатни платки в цялата машина също трябва да обърне внимание на същия проблем.

 

08
Температурното чувствително устройство е най-добре поставено в най-ниската температура (като дъното на устройството). Никога не го поставяйте директно над отоплителното устройство. Най -добре е да залитате няколко устройства на хоризонталната равнина.

09
Поставете устройствата с най -висока консумация на енергия и генериране на топлина близо до най -добрата позиция за разсейване на топлина. Не поставяйте устройства с високо загряване на ъглите и периферните ръбове на отпечатаната дъска, освен ако близо до него не е подредено радиаторът. Когато проектирате захранващия резистор, изберете по -голямо устройство колкото е възможно повече и го направете достатъчно място за разсейване на топлина, когато регулирате оформлението на отпечатаната дъска.

 

10. Възпроизвеждайте концентрацията на горещи точки върху PCB, разпределете захранването равномерно върху платката на PCB, доколкото е възможно, и поддържайте характеристиката на повърхността на PCB равномерна и последователна. Често е трудно да се постигне строго равномерно разпределение по време на процеса на проектиране, но области с прекалено висока плътност на мощността трябва да се избягват, за да се предотврати горещите точки да повлияят на нормалната работа на целия кръг. Например, софтуерният модул за анализ на индекса на топлинната ефективност, добавен в някои професионални софтуер за дизайн на печатни платки, може да помогне на дизайнерите да оптимизират дизайна на веригата.