Teplo generované elektronickým zařízením během provozu způsobuje, že vnitřní teplota zařízení rychle stoupá. Pokud se teplo včas nerozptyluje, zařízení se bude i nadále zahřívat, zařízení selže v důsledku přehřátí a spolehlivost elektronického zařízení klesne. Proto je velmi důležité rozptýlit teplo na desku obvodu.

Faktorová analýza zvýšení teploty desky s obvodem po tiskovém obvodu

Přímá příčina zvýšení teploty tištěné desky je způsobena přítomností zařízení pro spotřebu energie obvodu a elektronická zařízení mají spotřebu energie v různých stupních a intenzita tepla se mění se spotřebou energie.

Dva jevy zvýšení teploty v tištěných deskách:
(1) zvýšení lokální teploty nebo zvýšení teploty velké plochy;
(2) Krátkodobý nárůst teploty nebo dlouhodobý nárůst teploty.

Při analýze spotřeby tepelné energie PCB, obvykle z následujících aspektů.

Spotřeba elektrické energie
(1) analyzovat spotřebu energie na jednotku plochy;
(2) Analyzujte rozdělení spotřeby energie na desce obvodu PCB.

2. Struktura tištěné desky
(1) velikost tištěné desky;
(2) Materiál tištěné desky.

3. metoda instalace tištěné desky
(1) metoda instalace (jako je vertikální instalace a horizontální instalace);
(2) Stav těsnění a vzdálenost od pouzdra.

4. Tepelné záření
(1) emisivita povrchu tištěné desky;
(2) teplotní rozdíl mezi tištěnou deskou a sousedním povrchem a jejich absolutní teplotou;

5. vedení tepla
(1) nainstalujte radiátor;
(2) vedení dalších instalačních strukturálních částí.

6. Tepelná konvekce
(1) přirozená konvekce;
(2) Konvekce nuceného chlazení.

Analýza výše uvedených faktorů z PCB je účinný způsob, jak vyřešit zvýšení teploty tištěné desky. Tyto faktory jsou často spojeny a závislé v produktu a systému. Většina faktorů by měla být analyzována podle skutečné situace, pouze pro konkrétní skutečnou situaci. Pouze v této situaci mohou být parametry zvýšení teploty a spotřeby energie vypočítat nebo odhadnout správně.

Metoda chlazení desky obvodu

1. Vysoko tepelně generující zařízení plus tepelný dřez a deska pro vedení tepla
Když několik zařízení v PCB generuje velké množství tepla (méně než 3), může být do zařízení generující teplu přidáno tepelný dřez nebo tepelná trubka. Pokud nelze teplotu snížit, lze pro zvýšení účinku rozptylu tepla použít chladič s ventilátorem. Pokud existuje více topných zařízení (více než 3), lze použít velký kryt rozptylu tepla (deska). Jedná se o speciální chladič přizpůsobený podle polohy a výšky topného zařízení na desce PCB nebo ve velkém plochém radiátoru vyříznutím výšky různých komponent. Připevněte kryt rozptylu tepla na povrch komponenty a kontaktujte každou komponentu a rozptylujte teplo. Avšak vzhledem ke špatné konzistenci složek během montáže a svařování není účinek rozptylu tepla dobrý. Na povrchu komponenty se obvykle přidává měkká tepelná fáze, aby se zlepšil účinek rozptylu tepla.

2. rozptyl tepla prostřednictvím samotné desky PCB
V současné době jsou široce používané destičky PCB oděné/epoxidové skleněné látkové substráty nebo substráty fenolické pryskyřice skleněné látky a používá se malé množství papírových desek na bázi papíru na bázi papíru. Ačkoli tyto substráty mají vynikající elektrický výkon a výkon zpracování, mají špatné rozptyl tepla. Jako trasa rozptylu tepla pro komponenty s vysokým teplem vytvářejícím teplu lze samotnou PCB očekávat, že bude provádět teplo z pryskyřice PCB, ale rozptýlit teplo z povrchu komponenty do okolního vzduchu. Protože však elektronické výrobky vstoupily do éry miniaturizace komponent, instalace s vysokou hustotou a sestavení s vysokým teplem, nestačí se spolehnout na povrch komponent s velmi malou povrchovou plochou, aby se rozptýlila teplo. Současně se kvůli silnému používání povrchově namontovaných složek, jako je QFP a BGA, je teplo generované komponenty přenášeno na desku PCB ve velkém množství. Nejlepší způsob, jak vyřešit rozptyl tepla, je proto zlepšit kapacitu rozptylu tepla samotného PCB v přímém kontaktu s topným prvkem. Jednat nebo emitovat.

3. Přijměte přiměřený návrh směrování k dosažení rozptylu tepla
Protože tepelná vodivost pryskyřice v listu je špatná a linie a otvory měděné fólie jsou dobrými vodiči tepla, zlepšení zbytkové rychlosti měděné fólie a zvýšení otvorů pro tepelné vodivosti je hlavním prostředkem rozptylu tepla.
Pro vyhodnocení kapacity disipace tepla v PCB je nutné vypočítat ekvivalentní tepelnou vodivost (devět EQ) kompozitního materiálu složeného z různých materiálů s různými koeficienty tepelné vodivosti - izolační substrát pro PCB.

4. Pro zařízení, které používá chlazení vzduchu bez volného konvekce, je nejlepší uspořádat integrované obvody (nebo jiná zařízení) svisle nebo vodorovně.

5. Zařízení na stejné tištěné desce by měla být uspořádána podle jejich generování tepla a rozptylu tepla. Do hlavního proudu chladicího proudu vzduchu (u vchodu jsou umístěna zařízení s malým tvorbou tepla nebo špatnou tepelnou odolností (jako jsou malé signální tranzistory, integrované obvody v malém měřítku, jako je nejvíce vstupy na chladicí proud, a to ve velkém měřítku (jako je výkonové, a to ve velkém měřítku, v chladu (jako je to nejvýraznější, a to ve velkém rozsahu.

6. V horizontálním směru by měla být zařízení vysoce výkonná zařízení umístěna co nejblíže k okraji tištěné desky, aby se zkrátila dráhu přenosu tepla; Ve svislém směru by měla být zařízení s vysokým výkonem umístěna co nejblíže k horní části tištěné desky, aby se snížila teplota těchto zařízení při práci na jiných zařízeních.

7. Zařízení citlivé na teplotu je nejlépe umístěno v oblasti s nejnižší teplotou (například spodní část zařízení). Nikdy jej neumístěte přímo nad zařízení generující teplu. Více zařízení je výhodně rozloženo na vodorovné rovině.

8. Disipace tepla tištěné desky v zařízení závisí hlavně na proudění vzduchu, takže by měla být cesta proudění vzduchu studována v konstrukci a zařízení nebo deska s potištěným obvodem by měla být přiměřeně nakonfigurována. Když vzduch proudí, má vždy tendenci proudit tam, kde je odpor malý, takže při konfiguraci zařízení na desce potištěného obvodu je nutné vyhnout se ponechání velkého vzduchového prostoru v určité oblasti. Konfigurace více desek tištěných obvodů v celém počítači by měla také věnovat pozornost stejnému problému.

9. Vyvarujte se koncentrace horkých skvrn na PCB, co nejvíce rovnoměrně distribuujte výkon na PCB a udržujte teplotní výkon povrchové uniformy PCB a konzistentní. V procesu návrhu je často obtížné dosáhnout přísného jednotného rozdělení, ale je nutné vyhnout se oblastem s příliš vysokou hustotou výkonu, aby se zabránilo horkým místům, která ovlivňují normální provoz celého obvodu. Pokud podmínky umožňují, je nutná analýza tepelné účinnosti tištěných obvodů. Například softwarové moduly pro analýzu tepelné účinnosti přidané v nějakém profesionálním softwaru pro návrh PCB mohou návrhářům pomoci optimalizovat návrh obvodů.