10 روش اتلاف حرارت PCB

برای تجهیزات الکترونیکی، مقدار مشخصی گرما در حین کار تولید می شود، به طوری که دمای داخلی تجهیزات به سرعت افزایش می یابد. اگر گرما به موقع دفع نشود، تجهیزات به گرم شدن ادامه می دهند و دستگاه به دلیل گرم شدن بیش از حد از کار می افتد. قابلیت اطمینان تجهیزات الکترونیکی عملکرد کاهش می یابد.

 

 

بنابراین، انجام یک عملیات اتلاف حرارت خوب بر روی برد مدار بسیار مهم است. اتلاف حرارت برد مدار PCB بخش بسیار مهمی است، بنابراین تکنیک اتلاف حرارت برد مدار PCB چیست، بیایید در زیر با هم در مورد آن بحث کنیم.

 

اتلاف گرما از طریق خود برد PCB تخته‌های PCB که در حال حاضر به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند، زیرلایه‌های پارچه شیشه‌ای با روکش مسی/اپوکسی یا زیرلایه‌های پارچه شیشه‌ای رزین فنولیک هستند و مقدار کمی از تخته‌های روکش مسی مبتنی بر کاغذ استفاده می‌شود.

اگرچه این بسترها دارای خواص الکتریکی و خواص پردازشی عالی هستند، اما اتلاف حرارت ضعیفی دارند. به عنوان یک روش اتلاف گرما برای قطعات با گرمایش بالا، تقریباً غیرممکن است که انتظار داشته باشیم گرما از خود PCB گرما را هدایت کند، اما گرما را از سطح قطعه به هوای اطراف پخش کند.

با این حال، از آنجایی که محصولات الکترونیکی وارد عصر کوچک سازی قطعات، نصب با تراکم بالا و مونتاژ با حرارت بالا شده اند، تکیه بر سطح قطعه ای با سطح بسیار کوچک برای دفع گرما کافی نیست.

در عین حال، به دلیل استفاده گسترده از قطعات نصب سطحی مانند QFP و BGA، گرمای تولید شده توسط قطعات به مقدار زیادی به برد PCB منتقل می شود. بنابراین، بهترین راه برای حل اتلاف گرما، بهبود ظرفیت اتلاف حرارت خود PCB است که در تماس مستقیم با

 

▼عناصر گرمایشی گرما. هدایت یا تشعشع شده است.

 

▼Heat viaدر زیر Heat Via است

 

 

 

قرار گرفتن در معرض مس در پشت آی سی باعث کاهش مقاومت حرارتی بین مس و هوا می شود

 

 

 

طرح PCB
دستگاه های حساس به حرارت در منطقه باد سرد قرار می گیرند.

دستگاه تشخیص دما در گرم ترین موقعیت قرار می گیرد.

دستگاه های روی همان تخته چاپی باید تا حد امکان با توجه به ارزش حرارتی و درجه اتلاف حرارت آنها چیده شوند. دستگاه هایی با ارزش حرارتی پایین یا مقاومت حرارتی ضعیف (مانند ترانزیستورهای سیگنال کوچک، مدارهای مجتمع در مقیاس کوچک، خازن های الکترولیتی و غیره) باید در جریان هوای خنک کننده قرار گیرند. بالاترین جریان (در ورودی)، دستگاه هایی با مقاومت حرارتی یا حرارتی زیاد (مانند ترانزیستورهای قدرت، مدارهای مجتمع در مقیاس بزرگ و غیره) در پایین ترین قسمت جریان هوای خنک کننده قرار می گیرند.

در جهت افقی، دستگاه های پرقدرت تا حد امکان نزدیک به لبه برد چاپی قرار می گیرند تا مسیر انتقال حرارت را کوتاه کنند. در جهت عمودی، دستگاه های پرقدرت تا حد امکان نزدیک به بالای برد چاپی قرار می گیرند تا تاثیر این دستگاه ها بر دمای دستگاه های دیگر کاهش یابد.

اتلاف گرمای برد چاپی در تجهیزات عمدتاً به جریان هوا بستگی دارد، بنابراین مسیر جریان هوا باید در طول طراحی مطالعه شود و دستگاه یا برد مدار چاپی باید به طور معقولی پیکربندی شود.

 

 

هنگامی که هوا جریان دارد، همیشه در مکان‌هایی با مقاومت کم جریان دارد، بنابراین هنگام پیکربندی دستگاه‌ها بر روی برد مدار چاپی، از ترک فضای هوایی بزرگ در یک منطقه خاص خودداری کنید. پیکربندی چندین برد مدار چاپی در کل دستگاه نیز باید به همین مشکل توجه داشته باشد.

دستگاه حساس به دما بهتر است در پایین ترین ناحیه دما (مانند پایین دستگاه) قرار گیرد. هرگز آن را مستقیماً بالای دستگاه گرمایش قرار ندهید. بهتر است چندین دستگاه را روی صفحه افقی قرار دهید.

دستگاه هایی با بالاترین مصرف برق و تولید گرما در نزدیکی بهترین موقعیت برای اتلاف گرما چیده شده اند. از قرار دادن وسایل گرمایش بالا در گوشه ها و لبه های جانبی برد چاپ شده خودداری کنید، مگر اینکه یک هیت سینک در نزدیکی آن قرار داده شده باشد.

هنگام طراحی مقاومت برق، تا حد امکان یک دستگاه بزرگتر انتخاب کنید و در هنگام تنظیم چیدمان برد چاپی، فضای کافی برای اتلاف گرما داشته باشد.

فاصله اجزای توصیه شده: