Bei elektronischen Geräten entsteht während des Betriebs eine gewisse Wärmemenge, sodass die Innentemperatur des Geräts schnell ansteigt. Wenn die Wärme nicht rechtzeitig abgeführt wird, heizt sich das Gerät weiter auf und das Gerät fällt aufgrund von Überhitzung aus. Die Zuverlässigkeit der Leistung elektronischer Geräte nimmt ab.

Daher ist es sehr wichtig, eine gute Wärmeableitungsbehandlung auf der Leiterplatte durchzuführen. Die Wärmeableitung der PCB-Leiterplatte ist ein sehr wichtiger Teil. Was also die Wärmeableitungstechnik der PCB-Leiterplatte ist, lassen Sie uns weiter unten gemeinsam besprechen.

Wärmeableitung durch die Leiterplatte selbst. Die derzeit am häufigsten verwendeten Leiterplatten sind kupferkaschierte/Epoxidglasgewebe-Substrate oder Phenolharz-Glasgewebesubstrate, und in geringer Menge werden kupferkaschierte Platten auf Papierbasis verwendet.

Obwohl diese Substrate hervorragende elektrische Eigenschaften und Verarbeitungseigenschaften aufweisen, weisen sie eine schlechte Wärmeableitung auf. Als Wärmeableitungsmethode für sich stark erhitzende Komponenten ist es fast unmöglich, von der Leiterplatte selbst eine Wärmeleitung zu erwarten, sondern von der Oberfläche der Komponente an die Umgebungsluft Wärme abzuleiten.

Da elektronische Produkte jedoch in die Ära der Miniaturisierung von Komponenten, der Montage mit hoher Dichte und der Montage mit hoher Erwärmung eingetreten sind, reicht es nicht aus, sich zur Wärmeableitung auf die Oberfläche einer Komponente mit einer sehr kleinen Oberfläche zu verlassen.

Gleichzeitig wird durch den massiven Einsatz oberflächenmontierter Komponenten wie QFP und BGA die von den Komponenten erzeugte Wärme in großem Umfang auf die Leiterplatte übertragen. Daher besteht der beste Weg zur Lösung des Problems der Wärmeableitung darin, die Wärmeableitungskapazität der Leiterplatte selbst zu verbessern, die in direktem Kontakt mit der Leiterplatte steht

▼Heizung über Heizelement. Geleitet oder abgestrahlt.

▼Heat ViaUnten ist Heat Via

Das Freilegen von Kupfer auf der Rückseite des IC verringert den Wärmewiderstand zwischen Kupfer und Luft

PCB-Layout
Wärmeempfindliche Geräte werden im Kaltwindbereich platziert.

Das Temperaturerfassungsgerät wird an der heißesten Position platziert.

Die Geräte auf derselben Leiterplatte sollten möglichst nach Heizwert und Wärmeableitungsgrad angeordnet werden. Geräte mit niedrigem Heizwert oder geringer Wärmebeständigkeit (z. B. kleine Signaltransistoren, kleine integrierte Schaltkreise, Elektrolytkondensatoren usw.) sollten im Kühlluftstrom platziert werden. Die oberste Strömung (am Eingang), die Geräte mit großer Hitze oder Hitzewiderstand (wie Leistungstransistoren, hochintegrierte Schaltkreise usw.) werden am weitesten stromabwärts des Kühlluftstroms platziert.

In horizontaler Richtung werden Hochleistungsgeräte möglichst nah am Rand der Leiterplatte platziert, um den Wärmeübertragungsweg zu verkürzen; In vertikaler Richtung werden Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an der Oberseite der Leiterplatte platziert, um den Einfluss dieser Geräte auf die Temperatur anderer Geräte zu verringern.

Die Wärmeableitung der Leiterplatte im Gerät hängt hauptsächlich vom Luftstrom ab. Daher sollte der Luftströmungsweg während des Entwurfs untersucht und das Gerät oder die Leiterplatte angemessen konfiguriert werden.

Wenn Luft strömt, neigt sie immer dazu, an Stellen mit geringem Widerstand zu strömen. Vermeiden Sie daher bei der Konfiguration von Geräten auf einer Leiterplatte, in einem bestimmten Bereich einen großen Luftraum zu lassen. Auch die Konfiguration mehrerer Leiterplatten in der gesamten Maschine sollte dem gleichen Problem Rechnung tragen.

Das temperaturempfindliche Gerät wird am besten im Bereich mit der niedrigsten Temperatur platziert (z. B. auf der Unterseite des Geräts). Platzieren Sie es niemals direkt über dem Heizgerät. Am besten ist es, mehrere Geräte horizontal zu versetzen.

Die Geräte mit dem höchsten Stromverbrauch und der höchsten Wärmeentwicklung werden in der Nähe der besten Position für die Wärmeableitung angeordnet. Platzieren Sie keine stark erhitzenden Geräte an den Ecken und Randkanten der Leiterplatte, es sei denn, in der Nähe ist ein Kühlkörper angeordnet.

Wählen Sie beim Entwurf des Leistungswiderstands ein möglichst größeres Gerät und sorgen Sie beim Anpassen des Layouts der Leiterplatte dafür, dass genügend Platz für die Wärmeableitung vorhanden ist.

Empfohlener Bauteilabstand: