Пайдалану кезінде электронды жабдық шығаратын жылу жабдықтың ішкі температурасын тез көтеруге мәжбүр етеді. Егер жылу уақытында таратылмаса, жабдық қызып кетсе, құрылғы қызып кетуіне байланысты болмайды, ал электронды жабдықтың сенімділігі төмендейді. Сондықтан жылуды тізбек тақтасына тарату өте маңызды.
Баспа схемасының температуралық өсуіне факторлық талдау
Басып шығарылған тақтаның температураның көтерілуінің тікелей себебі тізбекті тұтыну құрылғыларының болуына байланысты, ал электронды құрылғыларда әр түрлі дәрежеде қуат тұтыну, және жылу қарқындылығы қуат тұтынуымен өзгереді.
Басып шығарылған тақталарда температураның екі құбылысы:
(1) температураның жергілікті көтерілуі немесе үлкен температураның көтерілуі;
(2) температураның қысқа мерзімді өсуі немесе температураның ұзақ мерзімді өсуі.
PCB жылу энергиясын талдау кезінде, әдетте, келесі аспектілерден.
Электр қуатын тұтыну
(1) бірлік аймағына электр энергиясын тұтынуды талдау;
(2) PCB тізбегінде қуат тұтыну бөлігін талдауға талдау жасаңыз.
2. Баспа тақтасының құрылымы
(1) басылған тақтаның мөлшері;
(2) Баспа тақтасының материалы.
3. Басып шығарылған тақтаны орнату әдісі
(1) орнату әдісі (мысалы, тік орнату және көлденең орнату);
(2) герметизация жағдайы және корпуста қашықтық.
4. Жылу сәулесі
(1) Баспа тақтасының бетінің эмиссиясы;
(2) басылған тақталар мен іргелес беті мен абсолютті температурасы арасындағы температура айырмашылығы;
5. Жылу өткізгіштігі
(1) радиаторды орнатыңыз;
(2) Орнатудың басқа бөлшектерін өткізу.
6. Жылу конвекциясы
(1) табиғи конвекция;
(2) мәжбүрлі салқындату конвекциясы.
Жоғарыда аталған факторларды талдау PCB-дің температуралық өсуінің тиімді әдісі болып табылады. Бұл факторлар көбінесе бұйымдар мен жүйеге тәуелді. Көптеген факторлар нақты жағдайға сәйкес талдау керек, тек нақты нақты жағдай үшін ғана талдау керек. Тек осы жағдайда температураға көтерілу және қуат тұтыну параметрлері ғана есептеледі немесе дұрыс есептеледі.
Скалсыздандыру әдісі
1. Жоғары жылу құралы және жылу раковинасы және жылу қондырғысы
ПХД-дағы бірнеше құрылғы көп мөлшерде жылу шығарады (3-тен аз), жылу раковинасы немесе жылу құбырын жылу ыстықты құрылғыға қосуға болады. Температураны төмендету мүмкін болмаған кезде, жанбасымен жылу раковинасы жылуды тарату әсерін жақсарту үшін қолдануға болады. Жылыту құрылғылары көп болған кезде (3-тен көп), үлкен жылудан шығару қақпағын (тақтаны) пайдалануға болады. Бұл PCB тақтасындағы немесе үлкен жалпақ радиатордағы қыздыру құрылғысының позициясы мен биіктігіне сәйкес арнайы радиатор болып табылады. Жылу дисплейінің қақпағын компонент бетіне бекітіңіз және жылуды тарату үшін әр компонентке хабарласыңыз. Алайда, құрастыру және дәнекерлеу кезінде компоненттердің сәйкес келенгеніне байланысты, жылуды тарату әсері жақсы емес. Әдетте, жылуды тарату әсерін жақсарту үшін компоненттік бетіне жылу фазасы термиялық жастықшасы қосылады.
2. ПХД тақтасының өзі арқылы жылу тарату
Қазіргі уақытта кеңінен қолданылатын ПХД тақталары мыс-қапталған / эпоксидлі әйнек маталар немесе фенолиялық шайырлы әйнек матстрат, ал қағазға негізделген мыс-қапшықтардың аз мөлшері қолданылады. Бұл субстраттардың электрлік өнімділігі мен өңделуі жақсы болғанымен, олардың жылу ыдысы нашар. Жоғары жылу құралы құрамдас бөліктер үшін жылуды тарату бағыты ретінде ПХД-нің PCB шайырынан жылу өткізеді, бірақ компоненттің бетінен айналадағы ауаға жылуды таратуы мүмкін. Алайда, электронды өнімдер компоненттерді миниатюризациялау дәуіріне, тығыздығы жоғары орнату және жоғары жылу құралығы бар, ол жылуды тарату үшін өте аз беті бар компоненттердің бетіне сену жеткіліксіз. Сонымен бірге, QFP және BGA сияқты беттік компоненттерді ауыр пайдалану салдарынан компоненттермен жасалған жылу көп мөлшерде ПХД тақтасына беріледі. Сондықтан, жылуды таратудың ең жақсы тәсілі - қыздыру элементімен тікелей байланыста ыстықты тарату қабілетін жақсарту. Мінез-құлық немесе эмит.
3. Жылу дисплейіне қол жеткізу үшін ақылға қонымды бағыттау дизайнын қабылдау
Шариннің париндтің жылу өткізгіштігі нашар, ал мыс фольга сызықтары мен тесіктері жылу өткізгіштері, мыс фольганың қалдық ставкасын жақсартады және жылу өткізгіштің жоғарылауы жылу таратудың негізгі құралы болып табылады.
ПХД жылу бөлігін бағалау үшін, әр түрлі жылу өткізгіштік коэффициенттері бар түрлі материалдардан тұратын композициялық жылу өткізгіштікті (тоғыз EQ) есептеу қажет.
4. ТЕГІН конвекцияны салқындатуды қолданатын жабдық үшін тігінен немесе көлденеңінен біріктірілген тізбектерді (немесе басқа құрылғыларды) ұйымдастырған дұрыс.
5 Салқындату ауа ағынының (кіреберіске, кішігірім трансисторлар, шағын сигнал транзисторлар, шағын түрдегі транзисторлар, электролитикалық конденсаторлар, және т.б.) құрылғылар (электролиттік конденсаторлар және т.б.) салқындату ауа ағынының жоғарғы ағысында (мысалы, электрлік транзисторлар, ауқымды интегралды тізбектер және т.б.) орналастырылған.
6. Көлденең бағытта, жоғары қуатты құрылғылар жылу беру жолын қысқарту үшін басып шығарылған тақтаның шетіне мүмкіндігінше жақын орналасуы керек; Тік бағытта, жоғары қуатты құрылғылар басқа құрылғыларда жұмыс істеген кезде осы құрылғылардың температурасын азайту үшін басып шығарылған тақтаның жоғарғы жағына мүмкіндігінше жақын орналасуы керек.
7. Температура сезімтал құрылғы ең төменгі температурамен (мысалы, құрылғының түбімен) ең жақсы орналастырылған. Ешқашан оны жылу ыстағы құрылғының үстіне қоймаңыз. Бірнеше құрылғылар көлденең жазықтықта таңдандырылған.
8. Жабдыққа басылған тақтаны жылудан шығару көбінесе ауа ағынына байланысты, сондықтан дизайнда ауа ағынының жолын зерттелуі керек, сондықтан құрылғы немесе басылған схема тақтасы ақылға қонымды түрде конфигурацияланған болуы керек. Ауа ағып жатқанда, әрдайым қарсылық аз болған жерде ағып кетуге бейім, сондықтан баспа тақтасында құрылғыларды конфигурациялау кезінде белгілі бір аймақта үлкен ауа кеңістігінен аулақ болу керек. Барлық машиналардағы бірнеше баспа схемаларының конфигурациясы бірдей проблемаға назар аудару керек.
9. ПХД-дағы ыстық нүктелер концентрациясын болдырмаңыз, қуатты ПХД-ға біркелкі таратыңыз және PCB бетінің біркелкі және дәйекті түрде сақтаңыз. Дизайн процесінде қатаң біркелкі таратылу жиі қиын, бірақ бүкіл тізбектің қалыпты жұмысына әсер ететін ыстық дақтарды болдырмау үшін тым жоғары қуат тығыздығы бар аймақтардан аулақ болу керек. Егер жағдайға рұқсат болса, басылған схемалардың жылу тиімділігін талдау қажет. Мысалы, кейбір кәсіби PCB дизайн бағдарламалық жасақтамасында қосылған жылу тиімділігі индексінің бағдарламалық жасақтама модульдері дизайнерлердің дизайнерлеріне тізбектің дизайнын оңтайландыруға көмектеседі.
