പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ചൂട് ഉപകരണങ്ങളുടെ ആന്തരിക താപനില അതിവേഗം ഉയരാൻ കാരണമാകുന്നു. സമയം ചൂടാക്കിയില്ലെങ്കിൽ, ഉപകരണങ്ങൾ ചൂടാക്കുന്നത് തുടരും, അമിത ചൂടാക്കൽ കാരണം ഉപകരണം പരാജയപ്പെടും, ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ വിശ്വാസ്യത കുറയും. അതിനാൽ, സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലേക്ക് ചൂട് വിടുന്നത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

പ്രിൻ്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡിൻ്റെ താപനില വർദ്ധനവിൻ്റെ ഘടകം വിശകലനം

അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ താപനില ഉയരുന്നതിൻ്റെ നേരിട്ടുള്ള കാരണം സർക്യൂട്ട് പവർ ഉപഭോഗ ഉപകരണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം മൂലമാണ്, കൂടാതെ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത അളവിലുള്ള വൈദ്യുതി ഉപഭോഗമുണ്ട്, കൂടാതെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിനൊപ്പം താപ തീവ്രത മാറുന്നു.

അച്ചടിച്ച ബോർഡുകളിൽ താപനില ഉയരുന്നതിൻ്റെ രണ്ട് പ്രതിഭാസങ്ങൾ:
(1) പ്രാദേശിക താപനില വർദ്ധനവ് അല്ലെങ്കിൽ വലിയ പ്രദേശത്തെ താപനില വർദ്ധനവ്;
(2) ഹ്രസ്വകാല താപനില വർദ്ധനവ് അല്ലെങ്കിൽ ദീർഘകാല താപനില വർദ്ധനവ്.

പിസിബി താപ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം വിശകലനം ചെയ്യുമ്പോൾ, സാധാരണയായി ഇനിപ്പറയുന്ന വശങ്ങളിൽ നിന്ന്.

വൈദ്യുത വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം
(1) യൂണിറ്റ് ഏരിയയിലെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം വിശകലനം ചെയ്യുക;
(2) പിസിബി സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിൻ്റെ വിതരണം വിശകലനം ചെയ്യുക.

2. അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ ഘടന
(1) അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ വലിപ്പം;
(2) അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ മെറ്റീരിയൽ.

3. അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ ഇൻസ്റ്റലേഷൻ രീതി
(1) ഇൻസ്റ്റലേഷൻ രീതി (വെർട്ടിക്കൽ ഇൻസ്റ്റലേഷനും തിരശ്ചീനമായ ഇൻസ്റ്റലേഷനും പോലെ);
(2) സീലിംഗ് അവസ്ഥയും കേസിംഗിൽ നിന്നുള്ള ദൂരവും.

4. താപ വികിരണം
(1) അച്ചടിച്ച ബോർഡ് ഉപരിതലത്തിൻ്റെ എമിസിവിറ്റി;
(2) അച്ചടിച്ച ബോർഡും തൊട്ടടുത്തുള്ള ഉപരിതലവും അവയുടെ കേവല താപനിലയും തമ്മിലുള്ള താപനില വ്യത്യാസം;

5. താപ ചാലകം
(1) റേഡിയേറ്റർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുക;
(2) മറ്റ് ഇൻസ്റ്റലേഷൻ ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളുടെ നടത്തിപ്പ്.

6. താപ സംവഹനം
(1) സ്വാഭാവിക സംവഹനം;
(2) നിർബന്ധിത തണുപ്പിക്കൽ സംവഹനം.

പിസിബിയിൽ നിന്നുള്ള മേൽപ്പറഞ്ഞ ഘടകങ്ങളുടെ വിശകലനം അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ താപനില ഉയരുന്നത് പരിഹരിക്കുന്നതിനുള്ള ഫലപ്രദമായ മാർഗമാണ്. ഈ ഘടകങ്ങൾ പലപ്പോഴും ഒരു ഉൽപ്പന്നത്തിലും സിസ്റ്റത്തിലും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. മിക്ക ഘടകങ്ങളും യഥാർത്ഥ സാഹചര്യത്തിനനുസരിച്ച് വിശകലനം ചെയ്യണം, ഒരു പ്രത്യേക യഥാർത്ഥ സാഹചര്യത്തിന് മാത്രം. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ മാത്രമേ താപനില ഉയരുന്നതിൻ്റെയും വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിൻ്റെയും പാരാമീറ്ററുകൾ ശരിയായി കണക്കാക്കാനോ കണക്കാക്കാനോ കഴിയൂ.

സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് തണുപ്പിക്കൽ രീതി

1. ഉയർന്ന താപം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഉപകരണം കൂടാതെ ഹീറ്റ് സിങ്കും താപ ചാലക പ്ലേറ്റും
പിസിബിയിലെ ഏതാനും ഉപകരണങ്ങൾ വലിയ അളവിലുള്ള താപം (3-ൽ താഴെ) സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ, ചൂട് സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഉപകരണത്തിലേക്ക് ഒരു ഹീറ്റ് സിങ്ക് അല്ലെങ്കിൽ ഹീറ്റ് പൈപ്പ് ചേർക്കാം. താപനില കുറയ്ക്കാൻ കഴിയാതെ വരുമ്പോൾ, താപ വിസർജ്ജന പ്രഭാവം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു ഫാൻ ഉള്ള ഒരു ഹീറ്റ് സിങ്ക് ഉപയോഗിക്കാം. കൂടുതൽ ചൂടാക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ (3-ൽ കൂടുതൽ) ഉള്ളപ്പോൾ, ഒരു വലിയ താപ വിസർജ്ജന കവർ (ബോർഡ്) ഉപയോഗിക്കാം. പിസിബി ബോർഡിൽ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു വലിയ ഫ്ലാറ്റ് റേഡിയേറ്ററിൽ ചൂടാക്കൽ ഉപകരണത്തിൻ്റെ സ്ഥാനവും ഉയരവും അനുസരിച്ച് ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കിയ ഒരു പ്രത്യേക റേഡിയേറ്റർ ആണ് ഇത് വ്യത്യസ്ത ഘടകങ്ങളുടെ ഉയരം മുറിക്കുക. ഘടകത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് താപ വിസർജ്ജന കവർ ഉറപ്പിക്കുക, ചൂട് വിനിയോഗിക്കാൻ ഓരോ ഘടകങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെടുക. എന്നിരുന്നാലും, അസംബ്ലിയിലും വെൽഡിങ്ങിലും ഘടകങ്ങളുടെ മോശം സ്ഥിരത കാരണം, താപ വിസർജ്ജന പ്രഭാവം നല്ലതല്ല. താപ വിസർജ്ജന പ്രഭാവം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് സാധാരണയായി ഒരു സോഫ്റ്റ് തെർമൽ ഫേസ് മാറ്റ തെർമൽ പാഡ് ഘടകത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ചേർക്കുന്നു.

2. പിസിബി ബോർഡിലൂടെ തന്നെ താപ വിസർജ്ജനം
നിലവിൽ, വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന പിസിബി പ്ലേറ്റുകൾ കോപ്പർ-ക്ലേഡ്/എപ്പോക്സി ഗ്ലാസ് തുണി സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഫിനോളിക് റെസിൻ ഗ്ലാസ് തുണി സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളാണ്, കൂടാതെ ചെറിയ അളവിൽ പേപ്പർ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കോപ്പർ-ക്ലേഡ് പ്ലേറ്റുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾക്ക് മികച്ച വൈദ്യുത പ്രകടനവും പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനവും ഉണ്ടെങ്കിലും, അവയ്ക്ക് മോശം താപ വിസർജ്ജനമുണ്ട്. ഉയർന്ന താപം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾക്കുള്ള ഒരു താപ വിസർജ്ജന റൂട്ട് എന്ന നിലയിൽ, PCB യുടെ റെസിനിൽ നിന്ന് താപം നടത്തുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കാനാവില്ല, പക്ഷേ ഘടകത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ചുറ്റുമുള്ള വായുവിലേക്ക് താപം വിനിയോഗിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, ഇലക്‌ട്രോണിക് ഉൽപന്നങ്ങൾ ഘടകങ്ങളുടെ ചെറുവൽക്കരണം, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, ഉയർന്ന ചൂട് അസംബ്ലി എന്നിവയുടെ യുഗത്തിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചതിനാൽ, ചൂട് പുറന്തള്ളാൻ വളരെ ചെറിയ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുള്ള ഘടകങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നത് പോരാ. അതേ സമയം, QFP, BGA തുടങ്ങിയ ഉപരിതലത്തിൽ ഘടിപ്പിച്ച ഘടകങ്ങളുടെ കനത്ത ഉപയോഗം കാരണം, ഘടകങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന താപം വലിയ അളവിൽ പിസിബി ബോർഡിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. അതിനാൽ, താപ വിസർജ്ജനം പരിഹരിക്കാനുള്ള ഏറ്റവും നല്ല മാർഗം, ചൂടാക്കൽ മൂലകവുമായി നേരിട്ട് സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന പിസിബിയുടെ തന്നെ താപ വിസർജ്ജന ശേഷി മെച്ചപ്പെടുത്തുക എന്നതാണ്. നടത്തുക അല്ലെങ്കിൽ പുറത്തുവിടുക.

3. താപ വിസർജ്ജനം നേടുന്നതിന് ന്യായമായ റൂട്ടിംഗ് ഡിസൈൻ സ്വീകരിക്കുക
ഷീറ്റിലെ റെസിൻ താപ ചാലകത മോശമായതിനാൽ, കോപ്പർ ഫോയിൽ ലൈനുകളും ദ്വാരങ്ങളും നല്ല താപ ചാലകങ്ങളാണ്, ചെമ്പ് ഫോയിൽ ശേഷിക്കുന്ന നിരക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും താപ ചാലക ദ്വാരങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് താപ വിസർജ്ജനത്തിനുള്ള പ്രധാന മാർഗങ്ങളാണ്.
പിസിബിയുടെ താപ വിസർജ്ജന ശേഷി വിലയിരുത്തുന്നതിന്, പിസിബിയുടെ ഇൻസുലേറ്റിംഗ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് - വ്യത്യസ്ത താപ ചാലകത ഗുണകങ്ങളുള്ള വിവിധ പദാർത്ഥങ്ങൾ അടങ്ങിയ സംയുക്ത പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ തുല്യമായ താപ ചാലകത (ഒമ്പത് ഇക്യു) കണക്കാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

4. സൌജന്യ സംവഹന എയർ കൂളിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾക്ക്, ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ (അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ) ലംബമായോ തിരശ്ചീനമായോ ക്രമീകരിക്കുന്നതാണ് നല്ലത്.

5. ഒരേ പ്രിൻ്റഡ് ബോർഡിലെ ഉപകരണങ്ങൾ അവയുടെ താപ ഉൽപാദനത്തിനും താപ വിസർജ്ജനത്തിനും അനുസരിച്ച് ക്രമീകരിക്കണം. ചെറിയ താപ ഉൽപ്പാദനമോ മോശം താപ പ്രതിരോധമോ ഉള്ള ഉപകരണങ്ങൾ (ചെറിയ സിഗ്നൽ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, ചെറിയ തോതിലുള്ള ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് കപ്പാസിറ്ററുകൾ മുതലായവ) കൂളിംഗ് എയർ ഫ്ലോയുടെ ഏറ്റവും മുകളിലുള്ള സ്ട്രീമിൽ (കവാടത്തിൽ), വലിയ താപ ഉൽപ്പാദനം ഉള്ള ഉപകരണങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ നല്ല ചൂട് പ്രതിരോധം (പവർ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, വലിയ തോതിലുള്ള ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ മുതലായവ) തണുപ്പിക്കുന്ന വായുപ്രവാഹത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും താഴെയായി സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു.

6. തിരശ്ചീന ദിശയിൽ, ഉയർന്ന പവർ ഉപകരണങ്ങൾ താപ കൈമാറ്റ പാത ചെറുതാക്കാൻ അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ അരികിൽ കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് സ്ഥാപിക്കണം; ലംബമായ ദിശയിൽ, ഉയർന്ന പവർ ഉപകരണങ്ങൾ മറ്റ് ഉപകരണങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ഈ ഉപകരണങ്ങളുടെ താപനില കുറയ്ക്കുന്നതിന് അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ മുകളിൽ കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് സ്ഥാപിക്കണം.

7. താപനില സെൻസിറ്റീവ് ഉപകരണം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ താപനിലയുള്ള (ഉദാഹരണത്തിൻ്റെ അടിഭാഗം പോലുള്ളവ) പ്രദേശത്ത് സ്ഥാപിക്കുന്നതാണ് നല്ലത്. താപം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഉപകരണത്തിന് മുകളിൽ ഒരിക്കലും ഇത് സ്ഥാപിക്കരുത്. ഒന്നിലധികം ഉപകരണങ്ങൾ തിരശ്ചീന തലത്തിൽ സ്തംഭിപ്പിക്കുന്നതാണ് നല്ലത്.

8. ഉപകരണങ്ങളിൽ അച്ചടിച്ച ബോർഡിൻ്റെ താപ വിസർജ്ജനം പ്രധാനമായും എയർ ഫ്ലോയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ എയർ ഫ്ലോ പാത്ത് ഡിസൈനിൽ പഠിക്കണം, ഉപകരണം അല്ലെങ്കിൽ പ്രിൻ്റ് ചെയ്ത സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് ന്യായമായ രീതിയിൽ ക്രമീകരിക്കണം. വായു ഒഴുകുമ്പോൾ, പ്രതിരോധം ചെറുതായിരിക്കുന്നിടത്ത് അത് എല്ലായ്പ്പോഴും ഒഴുകുന്നു, അതിനാൽ പ്രിൻ്റ് ചെയ്ത സർക്യൂട്ട് ബോർഡിൽ ഉപകരണങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കുമ്പോൾ, ഒരു പ്രത്യേക പ്രദേശത്ത് ഒരു വലിയ എയർ സ്പേസ് ഉപേക്ഷിക്കുന്നത് ഒഴിവാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. മുഴുവൻ മെഷീനിലെയും ഒന്നിലധികം പ്രിൻ്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകളുടെ കോൺഫിഗറേഷനും ഇതേ പ്രശ്നം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.

9. പിസിബിയിലെ ഹോട്ട് സ്പോട്ടുകളുടെ സാന്ദ്രത ഒഴിവാക്കുക, പിസിബിയിൽ വൈദ്യുതി തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്യുക, പിസിബി ഉപരിതലത്തിൻ്റെ താപനില ഏകതാനവും സ്ഥിരതയുള്ളതുമായി നിലനിർത്തുക. ഡിസൈൻ പ്രക്രിയയിൽ കർശനമായ യൂണിഫോം വിതരണം നേടാൻ പലപ്പോഴും ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, എന്നാൽ മുഴുവൻ സർക്യൂട്ടിൻ്റെയും സാധാരണ പ്രവർത്തനത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഹോട്ട് സ്പോട്ടുകൾ ഒഴിവാക്കാൻ വളരെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത ഉള്ള പ്രദേശങ്ങൾ ഒഴിവാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. വ്യവസ്ഥകൾ അനുവദിക്കുകയാണെങ്കിൽ, പ്രിൻ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകളുടെ താപ കാര്യക്ഷമത വിശകലനം ആവശ്യമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ചില പ്രൊഫഷണൽ PCB ഡിസൈൻ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിൽ ചേർത്തിട്ടുള്ള തെർമൽ എഫിഷ്യൻസി ഇൻഡക്‌സ് അനാലിസിസ് സോഫ്റ്റ്‌വെയർ മൊഡ്യൂളുകൾ ഡിസൈനർമാരെ സർക്യൂട്ട് ഡിസൈൻ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ സഹായിക്കും.