Бул 10 жөнөкөй жана практикалык PCB жылуулук таркатуунун ыкмалары

PCB дүйнөсүнөн

Электрондук жабдуулар үчүн иштөө учурунда белгилүү өлчөмдө жылуулук пайда болот, ошондуктан жабдуулардын ички температурасы тез көтөрүлөт.Жылуулук өз убагында таркатылбаса, жабдуулар ысып кете берет, ысып кеткендиктен аппарат иштен чыгат.Электрондук жабдуулардын ишенимдүүлүгү Өндүрүмдүүлүгү төмөндөйт.

Ошондуктан, бул схема боюнча жакшы жылуулук диссипация дарылоо жүргүзүү үчүн абдан маанилүү болуп саналат.PCB схемасынын жылуулук диссипациясы абдан маанилүү шилтеме болуп саналат, андыктан PCB схемасынын жылуулук диссипациялоо техникасы кандай, келгиле, төмөндө чогуу талкуулайлы.

01
ПХБ тактасынын өзү аркылуу жылуулуктун таралышы Учурда кеңири колдонулган ПХБ такталары жез менен капталган/эпоксиддүү айнек кездемеден жасалган субстраттар же фенолдук чайырдан жасалган айнек кездемеден жасалган субстраттар жана аз өлчөмдө кагаз негизиндеги жез капталган такталар колдонулат.

Бул субстраттардын мыкты электрдик касиеттери жана иштетүү касиеттери бар болгону менен, алар жылуулукту начар таркатышат.Жогорку жылытуу компоненттери үчүн жылуулук таркатуунун ыкмасы катары, жылуулукту ПХБнын чайырынын өзү өткөрөт деп күтүү дээрлик мүмкүн эмес, бирок жылуулукту компоненттин бетинен курчап турган абага таркатууга болот.

Бирок, электрондук продуктылар компоненттерди миниатюризациялоо дооруна киргендиктен, жогорку тыгыздыктагы монтаждоо жана жогорку ысытуу жыйындысы, жылуулукту таркатыш үчүн бетинин аянты өтө аз болгон компоненттин бетине таянуу жетиштүү эмес.

Ошол эле учурда, QFP жана BGA сыяктуу беттик монтаждоочу компоненттерди кеңири колдонуудан улам, компоненттер тарабынан пайда болгон жылуулук ПХБ тактасына чоң өлчөмдө берилет.Ошондуктан, жылуулук диссипацияны чечүүнүн эң жакшы жолу - ысытуу элементи менен түздөн-түз байланышта болгон ПХБнын өзүнүн жылуулук таркатуучу жөндөмдүүлүгүн жакшыртуу.Өткөрүлгөн же нурланган.

PCB жайгашуусу
Жылуулук сезгич түзүлүштөр муздак шамалдын аймагына жайгаштырылат.

Температураны аныктоочу аппарат эң ысык абалда жайгаштырылат.

Бир эле басма тактадагы приборлор мүмкүн болушунча алардын калориялуулугуна жана жылуулуктун таралуу даражасына жараша жайгаштырылышы керек.Муздатуучу аба агымына аз калориялуу же ысыкка туруктуулугу начар түзүлүштөрдү (мисалы, кичинекей сигналдык транзисторлор, чакан интегралдык схемалар, электролиттик конденсаторлор ж.б.) коюу керек.Эң жогорку агым (кире бериште), ысыкка же ысыкка туруктуулугу чоң түзүлүштөр (мисалы, кубаттуу транзисторлор, чоң масштабдагы интегралдык схемалар ж.б.) муздаткыч аба агымынын эң төмөнкү агымына жайгаштырылат.

Горизонталдык багытта жылуулук өткөрүүчү жолду кыскартуу үчүн жогорку кубаттуулуктагы түзүлүштөр басып чыгарылган тактанын четине мүмкүн болушунча жакын жайгаштырылат;вертикалдуу багытта, жогорку кубаттуулуктагы түзүлүштөр, алар иштегенде башка түзмөктөрдүн температурасына тийгизген таасирин азайтуу үчүн басып чыгарылган тактанын жогору жагына мүмкүн болушунча жакын жайгаштырылат.

Жабдууларда басылган тактанын жылуулуктун таралышы негизинен аба агымына көз каранды, ошондуктан дизайн учурунда аба агымынын жолу изилденип, аппарат же басма схемасы негиздүү конфигурацияланышы керек.

Долбоорлоо процессинде катуу бирдей бөлүштүрүүгө жетишүү көп учурда кыйын, бирок ысык чекиттер бүт схеманын нормалдуу иштешине таасирин тийгизбеш үчүн өтө жогорку кубаттуулуктагы аймактардан качуу керек.

Мүмкүн болсо, басма схемасынын жылуулук натыйжалуулугун талдоо зарыл.Мисалы, кээ бир профессионалдуу PCB дизайн программаларына кошулган жылуулук эффективдүүлүгүнүн индексин талдоо программалык модулу дизайнерлерге схеманын дизайнын оптималдаштырууга жардам берет.

02
Жогорку жылуулук берүүчү компоненттер, ошондой эле радиаторлор жана жылуулук өткөрүүчү плиталар.ПХБнын аз сандагы компоненттери чоң көлөмдөгү жылуулукту пайда кылганда (3төн азыраак), жылуулукту пайда кылуучу компоненттерге жылуулук раковинаны же жылуулук түтүгүн кошууга болот.Температураны төмөндөтүү мүмкүн болбогондо, ал жылуулук таркатуучу эффектти күчөтүү үчүн желдеткичи бар радиаторду колдонсо болот.

Жылытуу приборлорунун саны көп болгондо (3төн ашык), чоң жылуулук таркатуучу капкак (такта) колдонулушу мүмкүн, ал ПХБдагы жылытуу түзүлүшүнүн абалына жана бийиктигине ылайыкташтырылган атайын жылуулук раковинасы же чоң батир жылуулук раковина Ар кандай тетиктердин бийиктигин кесип салыңыз.Жылуулук таркатуучу капкак компоненттин бетинде интегралдык түрдө бүктөлгөн жана ал жылуулукту таратуу үчүн ар бир компонент менен байланышат.

Бирок тетиктерди монтаждоо жана ширетүү учурунда бийиктиктин консистенциясы начар болгондуктан жылуулукту таркатуучу эффект жакшы эмес.Адатта, жумшак жылуулук фазасын өзгөртүү жылуулук жаздыкчасы жылуулук таркатуучу эффектин жакшыртуу үчүн компоненттин бетине кошулат.

03
бекер конвекция аба муздатуу кабыл жабдуулар үчүн, ал вертикалдуу же туурасынан интегралдык микросхемалардын (же башка аппараттардын) уюштуруу жакшы.

04
Жылуулук диссипациясын ишке ашыруу үчүн акылга сыярлык зым дизайнын кабыл алыңыз.Пластинадагы чайырдын жылуулук өткөрүмдүүлүгү начар болгондуктан, жез фольга линиялары жана тешиктери жакшы жылуулук өткөргүч болгондуктан, жез фольгасынын калган ылдамдыгын жогорулатуу жана жылуулук өткөрүүчү тешиктерди көбөйтүү жылуулуктун таралышынын негизги каражаты болуп саналат.ПХБнын жылуулук таркатуучу сыйымдуулугуна баа берүү үчүн, ар кандай жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ болгон ар кандай материалдардан турган композиттик материалдын эквиваленттүү жылуулук өткөрүмдүүлүгүн (тогуз эквивалент) эсептөө керек - ПХБ үчүн изоляциялоочу субстрат.

05
Бир эле басма тактадагы приборлор мүмкүн болушунча алардын калориялуулугуна жана жылуулуктун таралуу даражасына жараша жайгаштырылышы керек.Муздатуучу аба агымына аз калориялуу же ысыкка начар туруштук берүүчү түзүлүштөрдү (мисалы, кичинекей сигналдык транзисторлор, чакан интегралдык схемалар, электролиттик конденсаторлор ж.б.) коюу керек.Эң жогорку агым (кире бериште), ысыкка же ысыкка туруктуулугу чоң түзүлүштөр (мисалы, кубаттуу транзисторлор, чоң масштабдагы интегралдык схемалар ж.б.) муздаткыч аба агымынын эң төмөнкү агымына жайгаштырылат.

06
горизонталдык багытта, жогорку кубаттуулуктагы аппараттар жылуулук берүү жолун кыскартуу үчүн мүмкүн болушунча басма тактанын четине жакын жайгаштырылат;вертикалдуу багытта, бул түзүлүштөрдүн башка түзүлүштөрдүн температурасына тийгизген таасирин азайтуу үчүн жогорку кубаттуулуктагы түзүлүштөр басма тактанын үстү жагына мүмкүн болушунча жакын жайгаштырылат..

07
Жабдууларда басылган тактанын жылуулуктун таралышы негизинен аба агымына көз каранды, ошондуктан дизайн учурунда аба агымынын жолу изилденип, аппарат же басма схемасы негиздүү конфигурацияланышы керек.

Аба агып өткөндө, ал ар дайым аз каршылыгы бар жерлерде агып кетет, андыктан приборлорду басма тактасында конфигурациялоодо, белгилүү бир аймакта чоң аба мейкиндигин калтырбаңыз.

Бүтүндөй машинадагы бир нече басма схемалардын конфигурациясы да ошол эле көйгөйгө көңүл бурушу керек.

08
Температурага сезгич аспап эң төмөнкү температуралык аймакка (мисалы, аппараттын түбүнө) жайгаштырылган.Эч качан аны түз жылыткычтын үстүнө койбоңуз.Бул горизонталдык тегиздикте бир нече түзмөктөрдү тебелеп коюу жакшы.

09
Эң көп энергия керектөөчү жана жылуулукту өндүрүүчү аппараттарды жылуулуктун таралышы үчүн эң жакшы абалга жакын жерге коюңуз.Эгерде анын жанында жылыткыч орнотпосо, басма тактанын бурчтарына жана чет-жакаларына жогорку жылыткыч түзүлүштөрдү койбоңуз.Кубаттуу резисторду долбоорлоодо, мүмкүн болушунча чоңураак түзүлүштү тандап, басма тактанын схемасын тууралоодо жылуулукту таркатууга жетиштүү орун калтырыңыз.

10
ПХБдагы ысык чекиттердин топтолушуна жол бербеңиз, кубаттуулукту PCB тактасына мүмкүн болушунча бирдей бөлүштүрүңүз жана PCB бетинин температурасынын иштешин бирдей жана ырааттуу кармаңыз.