U calore generatu da l'equipaggiu elettronicu durante l'operazione face chì a temperatura interna di l'equipaggiu aumentà rapidamente. Se u calore ùn hè micca dissipatu in u tempu, l'equipaggiu cuntinueghja à calà, u dispusitivu falla per via di u surriscaldamentu, è l'affidabilità di l'equipaggiu elettronicu diminuirà. Per quessa, hè assai impurtante per dissipate u calore à u circuit board.

Analisi fattore di l'aumentu di a temperatura di u circuitu stampatu

A causa diretta di l'aumentu di a temperatura di u bordu stampatu hè duvuta à a prisenza di i dispositi di cunsumu di energia di u circuitu, è i dispositi elettronici anu u cunsumu di energia à varii gradi, è l'intensità di u calore cambia cù u cunsumu di energia.

Dui fenomeni di l'aumentu di a temperatura in i cartoni stampati:
(1) Aumentu di a temperatura locale o crescita di a temperatura di a grande zona;
(2) Aumentu di a temperatura di cortu-termine o crescita di temperatura longa.

Quandu analizà u cunsumu di energia termica di PCB, generalmente da i seguenti aspetti.

Cunsumu di energia elettrica
(1) Analizà u cunsumu di energia per unità di area;
(2) Analizà a distribuzione di u cunsumu di energia nantu à u circuitu PCB.

2. A struttura di u bordu stampatu
(1) A dimensione di u bordu stampatu;
(2) Materiale di carta stampata.

3. Metudu stallazione di bordu stampatu
(1) Metudu di stallazione (cum'è installazione verticale è installazione horizontale);
(2) Condizione di sigillatura è distanza da a carcassa.

4. Radiazione termale
(1) Emissività di a superficia stampata;
(2) A diferenza di temperatura trà u bordu stampatu è a superficia adiacente è a so temperatura assoluta;

5. Conduzzione di u calore
(1) Installa u radiatore;
(2) Conduzione di altre parti strutturali di stallazione.

6. Cunvezzione termale
(1) Convection naturali;
(2) Cunvezione di rinfrescante forzata.

L'analisi di i fatturi di sopra da u PCB hè un modu efficace per risolve l'aumentu di a temperatura di u bordu stampatu. Sti fattori sò spessu ligati è dipendenu in un pruduttu è sistema. A maiò parte di i fatturi anu da esse analizati secondu a situazione attuale, solu per una situazione attuale specifica. Solu in questa situazione, i paràmetri di l'aumentu di a temperatura è u cunsumu di energia ponu esse calculati o stimati currettamente.

Metudu di raffreddamentu di u circuitu

1. Dispositivo di generazione di calore altu più dissipatore di calore è piastra di cunduzzione di calore
Quandu uni pochi di dispusitivi in ​​u PCB generanu una grande quantità di calore (menu di 3), un dissipatore di calore o pipa di calore pò esse aghjuntu à u dispositivu generatore di calore. Quandu a temperatura ùn pò esse abbassata, un dissipatore di calore cù un ventilatore pò esse usatu per rinfurzà l'effettu di dissipazione di u calore. Quandu ci sò più dispusitivi di riscaldamentu (più di 3), una grande tappa di dissipazione di calore (bordu) pò esse usata. Hè un radiatore speciale persunalizatu secondu a pusizione è l'altitudine di u dispusitivu di riscaldamentu nantu à a scheda PCB o in un grande radiatore pianu Tagliate l'altitudine di diversi cumpunenti. Fissate a tappa di dissipazione di calore à a superficia di u cumpunente, è cuntattate ogni cumpunente per dissiparà u calore. In ogni casu, per via di a cunsistenza povira di i cumpunenti durante l'assemblea è a saldatura, l'effettu di dissipazione di u calore ùn hè micca bonu. Di solitu un pad termicu di cambiamentu di fasa termale suave hè aghjuntu nantu à a superficia di cumpunenti per migliurà l'effettu di dissipazione di u calore.

2. Dissipazione di u calore à traversu u bordu PCB stessu
Attualmente, i platti PCB largamente utilizati sò sustrati di tela di vetru di ramu / epossidicu o sustrati di tela di vetru di resina fenolica, è una piccula quantità di platti di ramu basati in carta sò usati. Ancu se questi sustrati anu un rendimentu elettricu eccellenti è un rendimentu di trasfurmazioni, anu una scarsa dissipazione di u calore. Cum'è una strada di dissipazione di u calore per i cumpunenti generatori di calore elevatu, u PCB stessu ùn pò micca esse espertu di cunduce u calore da a resina di u PCB, ma per dissiparà u calore da a superficia di u cumpunente à l'aria circundante. In ogni casu, cum'è i prudutti elettronichi sò intruti in l'era di a miniaturizazione di cumpunenti, a stallazione di alta densità è l'assemblea d'altu calore, ùn hè micca abbastanza per s'appoghjanu nantu à a superficia di cumpunenti cù una superficia assai chjuca per dissipate u calore. À u listessu tempu, per via di l'usu pesante di cumpunenti muntati in superficia, cum'è QFP è BGA, u calore generatu da i cumpunenti hè trasferitu à a scheda PCB in grande quantità. Dunque, u megliu modu per risolve a dissipazione di u calore hè di migliurà a capacità di dissipazione di u calore di u PCB stessu in cuntattu direttu cù l'elementu calefactore. Cunduce o emette.

3. Aduttà u disignu di routing raghjone per ottene dissipazione di u calore
Perchè a conductività termale di a resina in u fogliu hè povira, è e linee è i buchi di fogli di ramu sò boni cunduttori di u calore, a migliurà a freccia residuale di u ramu è l'aumentu di i buchi di cunduzzione termale sò i mezi principali di dissipazione di u calore.
Per valutà a capacità di dissipazione di u calore di u PCB, hè necessariu di calculà a conduttività termica equivalente (nove eq) di u materiale cumpostu compostu di diversi materiali cù diversi coefficienti di conductività termale - u sustrato isolante per PCB.

4. Per l'equipaggiu chì usa u rinfrescante di l'aria di cunvezione libera, hè megliu di organizà i circuiti integrati (o altri dispositi) verticalmente o horizontale.

5. I dispusitivi nantu à u listessu bordu stampatu deve esse disposti secondu a so generazione di calore è a dissipazione di u calore quantu pussibule. I dispusitivi cù una piccula generazione di calore o una resistenza di calore povira (cum'è transistor di signale chjuca, circuiti integrati à piccula scala, condensatori elettrolitici, etc.) sò posti in U flussu più altu di u flussu d'aria di rinfrescante (à l'entrata), i dispositi cù una grande generazione di calore o bona resistenza à u calore (cum'è transistor di putenza, circuiti integrati à grande scala, etc.) sò posti à u più downstream di u flussu d'aria di rinfrescante.

6. In a direzzione horizontale, i dispusitivi d'alta putenza deve esse piazzatu u più vicinu pussibule à u bordu di u bordu stampatu per accurtà a strada di trasferimentu di calore; in a direzzione verticale, i dispusitivi high-putere deve esse piazzatu u più vicinu pussibule à a cima di u bordu stampatu à riduce a temperatura di sti dispusitivi quandu u travagliu nant'à altri dispusitivi Impact.

7. U dispusitivu temperature-sensibule hè megliu postu in u spaziu cù a temperatura più bassu (cum'è u fondu di u dispusitivu). Ùn mette mai direttamente sopra à u dispusitivu chì genera calore. I dispusitivi multipli sò preferibilmente staggerati nantu à u pianu horizontale.

8. A dissipazione di u calore di u bordu stampatu in l'equipaggiu dipende principarmenti da u flussu di l'aria, cusì u percorsu di u flussu di l'aire deve esse studiatu in u disignu, è u dispusitivu o u circuitu stampatu deve esse cunfiguratu raghjone. Quandu u flussu di l'aria, sempre tende à u flussu induve a resistenza hè chjuca, perchè quandu cunfigurà i dispositi nantu à u circuitu stampatu, hè necessariu di evità di abbandunà un grande spaziu d'aria in una certa zona. A cunfigurazione di parechje circuiti stampati in tutta a macchina deve ancu attentu à u stessu prublema.

9. Evite a cuncentrazione di punti caldi nantu à u PCB, distribuisce u putere in modu uniforme nantu à u PCB quant'è pussibule, è mantene a temperatura di a temperatura di a superficia PCB uniforme è coherente. Hè spessu difficiuli di ottene una distribuzione uniforme stretta in u prucessu di cuncepimentu, ma hè necessariu di evitari i spazii cù una densità di putenza troppu alta per evità i punti caldi chì affettanu u funziunamentu normale di tuttu u circuitu. Se e cundizioni permettenu, l'analisi di l'efficienza termale di i circuiti stampati hè necessariu. Per esempiu, i moduli di software di analisi di l'indici di efficienza termica aghjuntu in certi software di cuncepimentu di PCB prufessiunale ponu aiutà i disegnatori à ottimisà u disignu di circuiti.