ელექტრონული აღჭურვილობისთვის, ექსპლუატაციის დროს წარმოიქმნება გარკვეული რაოდენობის სითბო, რის გამოც მოწყობილობის შიდა ტემპერატურა სწრაფად იზრდება. თუ სითბო დროულად არ გაიფანტება, აპარატურა გააგრძელებს გათბობას და მოწყობილობა გაუფუჭდება გადახურების გამო. ელექტრონული აღჭურვილობის საიმედოობა შემცირდება.
ამიტომ, ძალიან მნიშვნელოვანია მიკროსქემის დაფაზე კარგი სითბოს გაფრქვევის დამუშავების ჩატარება. PCB მიკროსქემის დაფის სითბოს გაფრქვევა ძალიან მნიშვნელოვანი რგოლია, ასე რომ, რა არის PCB მიკროსქემის დაფის სითბოს გაფრქვევის ტექნიკა, მოდით განვიხილოთ ეს ერთად ქვემოთ.
01
სითბოს გაფრქვევა თავად PCB დაფის მეშვეობით ამჟამად ფართოდ გამოყენებული PCB დაფები არის სპილენძის მოპირკეთებული/ეპოქსიდური მინის ქსოვილის სუბსტრატები ან ფენოლური ფისოვანი შუშის ქსოვილის სუბსტრატები და გამოიყენება მცირე რაოდენობით ქაღალდზე დაფუძნებული სპილენძის დაფარული დაფები.
მიუხედავად იმისა, რომ ამ სუბსტრატებს აქვთ შესანიშნავი ელექტრული თვისებები და დამუშავების თვისებები, მათ აქვთ ცუდი სითბოს გაფრქვევა. როგორც სითბოს გაფრქვევის მეთოდი მაღალი გამაცხელებელი კომპონენტებისთვის, თითქმის შეუძლებელია ველოდოთ სითბოს თავად PCB-ს ფისიდან სითბოს გატარებისთვის, მაგრამ სითბოს გაფრქვევა კომპონენტის ზედაპირიდან მიმდებარე ჰაერში.
თუმცა, რადგან ელექტრონული პროდუქტები შედის კომპონენტების მინიატურიზაციის, მაღალი სიმკვრივის დამონტაჟებისა და მაღალი გათბობის აწყობის ეპოქაში, საკმარისი არ არის სითბოს გასაფანტად კომპონენტის ზედაპირზე დაყრდნობა ძალიან მცირე ზედაპირის ფართობით.
ამავდროულად, ზედაპირული სამონტაჟო კომპონენტების ფართო გამოყენების გამო, როგორიცაა QFP და BGA, კომპონენტების მიერ წარმოქმნილი სითბოს დიდი რაოდენობა გადადის PCB დაფაზე. ამიტომ, სითბოს გაფრქვევის პრობლემის გადაჭრის საუკეთესო საშუალებაა თავად PCB-ის სითბოს გაფრქვევის უნარის გაუმჯობესება, რომელიც უშუალო კავშირშია გამათბობელ ელემენტთან, PCB დაფის მეშვეობით. ჩატარებული ან გამოსხივებული.
ამიტომ, ძალიან მნიშვნელოვანია მიკროსქემის დაფაზე კარგი სითბოს გაფრქვევის დამუშავების ჩატარება. PCB მიკროსქემის დაფის სითბოს გაფრქვევა ძალიან მნიშვნელოვანი რგოლია, ასე რომ, რა არის PCB მიკროსქემის დაფის სითბოს გაფრქვევის ტექნიკა, მოდით განვიხილოთ ეს ერთად ქვემოთ.
01
სითბოს გაფრქვევა თავად PCB დაფის მეშვეობით ამჟამად ფართოდ გამოყენებული PCB დაფები არის სპილენძის მოპირკეთებული/ეპოქსიდური მინის ქსოვილის სუბსტრატები ან ფენოლური ფისოვანი შუშის ქსოვილის სუბსტრატები და გამოიყენება მცირე რაოდენობით ქაღალდზე დაფუძნებული სპილენძის დაფარული დაფები.
მიუხედავად იმისა, რომ ამ სუბსტრატებს აქვთ შესანიშნავი ელექტრული თვისებები და დამუშავების თვისებები, მათ აქვთ ცუდი სითბოს გაფრქვევა. როგორც სითბოს გაფრქვევის მეთოდი მაღალი გამაცხელებელი კომპონენტებისთვის, თითქმის შეუძლებელია ველოდოთ სითბოს თავად PCB-ს ფისიდან სითბოს გატარებისთვის, მაგრამ სითბოს გაფრქვევა კომპონენტის ზედაპირიდან მიმდებარე ჰაერში.
თუმცა, რადგან ელექტრონული პროდუქტები შედის კომპონენტების მინიატურიზაციის, მაღალი სიმკვრივის დამონტაჟებისა და მაღალი გათბობის აწყობის ეპოქაში, საკმარისი არ არის სითბოს გასაფანტად კომპონენტის ზედაპირზე დაყრდნობა ძალიან მცირე ზედაპირის ფართობით.
ამავდროულად, ზედაპირული სამონტაჟო კომპონენტების ფართო გამოყენების გამო, როგორიცაა QFP და BGA, კომპონენტების მიერ წარმოქმნილი სითბოს დიდი რაოდენობა გადადის PCB დაფაზე. ამიტომ, სითბოს გაფრქვევის პრობლემის გადაჭრის საუკეთესო საშუალებაა თავად PCB-ის სითბოს გაფრქვევის უნარის გაუმჯობესება, რომელიც უშუალო კავშირშია გამათბობელ ელემენტთან, PCB დაფის მეშვეობით. ჩატარებული ან გამოსხივებული.
როდესაც ჰაერი მიედინება, ის ყოველთვის მიედინება დაბალი წინააღმდეგობის მქონე ადგილებში, ამიტომ ბეჭდური მიკროსქემის დაფაზე მოწყობილობების კონფიგურაციისას, მოერიდეთ დიდ საჰაერო სივრცის დატოვებას გარკვეულ ზონაში. მთელ მანქანაში მრავალი დაბეჭდილი მიკროსქემის კონფიგურაციამ ასევე ყურადღება უნდა მიაქციოს იმავე პრობლემას.
ტემპერატურისადმი მგრძნობიარე მოწყობილობა საუკეთესოდ არის განთავსებული ყველაზე დაბალ ტემპერატურაზე (როგორიცაა მოწყობილობის ქვედა ნაწილი). არასოდეს მოათავსოთ იგი პირდაპირ გათბობის მოწყობილობის ზემოთ. უმჯობესია ჰორიზონტალურ სიბრტყეზე რამდენიმე მოწყობილობის დაძაბვა.
განათავსეთ მოწყობილობები ყველაზე მაღალი ენერგიის მოხმარებით და სითბოს გამომუშავებით სითბოს გაფრქვევის საუკეთესო პოზიციის მახლობლად. არ მოათავსოთ მაღალი გამათბობელი მოწყობილობები დაბეჭდილი დაფის კუთხეებსა და პერიფერიულ კიდეებზე, თუ მის მახლობლად არ არის მოწყობილი გამათბობელი.
დენის რეზისტორის დიზაინის შექმნისას შეარჩიეთ რაც შეიძლება დიდი მოწყობილობა და დაბეჭდილი დაფის განლაგების კორექტირებისას მიეცით მას საკმარისი ადგილი სითბოს გასაფანტად.
მაღალი სითბოს წარმომქმნელი კომპონენტები პლუს რადიატორები და თბოგამტარი ფირფიტები. როდესაც PCB-ში კომპონენტების მცირე რაოდენობა წარმოქმნის დიდი რაოდენობით სითბოს (3-ზე ნაკლები), სითბოს გამომმუშავებელ კომპონენტებს შეიძლება დაემატოს გამათბობელი ან სითბოს მილი. როდესაც ტემპერატურის დაწევა შეუძლებელია, შეიძლება გამოყენებულ იქნას რადიატორი ვენტილატორით სითბოს გაფრქვევის ეფექტის გასაძლიერებლად.
როდესაც გათბობის მოწყობილობების რაოდენობა დიდია (3-ზე მეტი), შეიძლება გამოყენებულ იქნას დიდი სითბოს გაფრქვევის საფარი (დაფა), რომელიც არის სპეციალური გამათბობელი, რომელიც მორგებულია PCB-ზე ან დიდ ბინაზე გათბობის მოწყობილობის პოზიციისა და სიმაღლის მიხედვით. გამათბობელი ამოიღეთ კომპონენტების სხვადასხვა სიმაღლის პოზიციები. სითბოს გაფრქვევის საფარი განუყოფლად არის ჩამაგრებული კომპონენტის ზედაპირზე და ის კონტაქტშია თითოეულ კომპონენტზე სითბოს გასაფანტად.
თუმცა, სითბოს გაფრქვევის ეფექტი არ არის კარგი კომპონენტების აწყობისა და შედუღების დროს სიმაღლის ცუდი თანმიმდევრულობის გამო. ჩვეულებრივ, რბილი თერმული ფაზის შეცვლის თერმული ბალიშს ემატება კომპონენტის ზედაპირზე სითბოს გაფრქვევის ეფექტის გასაუმჯობესებლად.
03
აღჭურვილობისთვის, რომელიც იყენებს თავისუფალ კონვექციურ ჰაერის გაგრილებას, საუკეთესოა ინტეგრირებული სქემების (ან სხვა მოწყობილობების) მოწყობა ვერტიკალურად ან ჰორიზონტალურად.
04
მიიღეთ გონივრული გაყვანილობის დიზაინი სითბოს გაფრქვევის გასაცნობად. იმის გამო, რომ ფირფიტაში ფისს აქვს ცუდი თბოგამტარობა, ხოლო სპილენძის ფოლგის ხაზები და ხვრელები კარგი სითბოს გამტარებია, სპილენძის ფოლგის დარჩენილი სიჩქარის გაზრდა და სითბოს გამტარობის ხვრელების გაზრდა სითბოს გაფრქვევის მთავარი საშუალებაა. PCB-ის სითბოს გაფრქვევის სიმძლავრის შესაფასებლად აუცილებელია გამოვთვალოთ კომპოზიტური მასალის ექვივალენტური თბოგამტარობა (ცხრა ეკვ) სხვადასხვა თბოგამტარობის სხვადასხვა მასალისგან - PCB-ის საიზოლაციო სუბსტრატი.
კომპონენტები იმავე დაბეჭდილ დაფაზე მაქსიმალურად უნდა იყოს განლაგებული მათი კალორიულობისა და სითბოს გაფრქვევის ხარისხის მიხედვით. მოწყობილობები დაბალი კალორიული ღირებულებით ან დაბალი სითბოს წინააღმდეგობით (როგორიცაა მცირე სიგნალის ტრანზისტორები, მცირე მასშტაბის ინტეგრირებული სქემები, ელექტროლიტური კონდენსატორები და ა.შ.) უნდა განთავსდეს გაგრილების ჰაერის ნაკადში. ყველაზე ზედა ნაკადი (შესასვლელში), მოწყობილობები დიდი სითბოს ან სითბოს წინააღმდეგობის მქონე (როგორიცაა დენის ტრანზისტორები, ფართომასშტაბიანი ინტეგრირებული სქემები და ა.შ.) განთავსებულია გაგრილების ჰაერის ნაკადის ყველაზე ქვემოთ.
06
ჰორიზონტალური მიმართულებით, მაღალი სიმძლავრის მოწყობილობები განლაგებულია დაბეჭდილი დაფის კიდესთან რაც შეიძლება ახლოს, რათა შეამციროს სითბოს გადაცემის გზა; ვერტიკალური მიმართულებით, მაღალი სიმძლავრის მოწყობილობები განლაგებულია რაც შეიძლება ახლოს დაბეჭდილი დაფის ზედა ნაწილთან, რათა შემცირდეს ამ მოწყობილობების გავლენა სხვა მოწყობილობების ტემპერატურაზე. .
07
დაბეჭდილი დაფის სითბოს გაფრქვევა მოწყობილობაში ძირითადად ეყრდნობა ჰაერის ნაკადს, ამიტომ ჰაერის ნაკადის გზა უნდა იყოს შესწავლილი დიზაინის დროს და მოწყობილობა ან ბეჭდური მიკროსქემის დაფა გონივრულად უნდა იყოს კონფიგურირებული.
როდესაც ჰაერი მიედინება, ის ყოველთვის მიედინება დაბალი წინააღმდეგობის მქონე ადგილებში, ამიტომ ბეჭდური მიკროსქემის დაფაზე მოწყობილობების კონფიგურაციისას, მოერიდეთ დიდ საჰაერო სივრცის დატოვებას გარკვეულ ზონაში.
მთელ მანქანაში მრავალი დაბეჭდილი მიკროსქემის კონფიგურაციამ ასევე ყურადღება უნდა მიაქციოს იმავე პრობლემას.
08
ტემპერატურისადმი მგრძნობიარე მოწყობილობა საუკეთესოდ არის განთავსებული ყველაზე დაბალ ტემპერატურაზე (როგორიცაა მოწყობილობის ქვედა ნაწილი). არასოდეს მოათავსოთ იგი პირდაპირ გათბობის მოწყობილობის ზემოთ. უმჯობესია ჰორიზონტალურ სიბრტყეზე რამდენიმე მოწყობილობის დაძაბვა.
09
განათავსეთ მოწყობილობები ყველაზე მაღალი ენერგიის მოხმარებით და სითბოს გამომუშავებით სითბოს გაფრქვევის საუკეთესო პოზიციის მახლობლად. არ მოათავსოთ მაღალი გამათბობელი მოწყობილობები დაბეჭდილი დაფის კუთხეებსა და პერიფერიულ კიდეებზე, თუ მის მახლობლად არ არის მოწყობილი გამათბობელი. დენის რეზისტორის დიზაინის შექმნისას შეარჩიეთ რაც შეიძლება დიდი მოწყობილობა და დაბეჭდილი დაფის განლაგების კორექტირებისას მიეცით მას საკმარისი ადგილი სითბოს გასაფანტად.