10 kaedah pelesapan haba PCB yang mudah dan praktikal ini

Dari PCB World

Untuk peralatan elektronik, sejumlah haba dijana semasa operasi, supaya suhu dalaman peralatan meningkat dengan cepat.Jika haba tidak hilang dalam masa, peralatan akan terus menjadi panas, dan peranti akan gagal kerana terlalu panas.Kebolehpercayaan peralatan elektronik Prestasi akan berkurangan.

Oleh itu, adalah sangat penting untuk menjalankan rawatan pelesapan haba yang baik pada papan litar.Pelesapan haba papan litar PCB adalah pautan yang sangat penting, jadi apakah teknik pelesapan haba papan litar PCB, mari kita bincangkan bersama di bawah.

01
Pelesapan haba melalui papan PCB itu sendiri Papan PCB yang digunakan secara meluas pada masa ini ialah substrat kain kaca bersalut tembaga/epoksi atau substrat kain kaca resin fenolik, dan sejumlah kecil papan bersalut tembaga berasaskan kertas digunakan.

Walaupun substrat ini mempunyai sifat elektrik yang sangat baik dan sifat pemprosesan, ia mempunyai pelesapan haba yang lemah.Sebagai kaedah pelesapan haba untuk komponen pemanasan tinggi, hampir mustahil untuk mengharapkan haba dijalankan oleh resin PCB itu sendiri, tetapi untuk menghilangkan haba dari permukaan komponen ke udara sekeliling.

Walau bagaimanapun, memandangkan produk elektronik telah memasuki era pengecilan komponen, pemasangan berketumpatan tinggi dan pemasangan pemanasan tinggi, adalah tidak mencukupi untuk bergantung pada permukaan komponen dengan luas permukaan yang sangat kecil untuk menghilangkan haba.

Pada masa yang sama, disebabkan penggunaan meluas komponen pelekap permukaan seperti QFP dan BGA, haba yang dihasilkan oleh komponen dipindahkan ke papan PCB dalam jumlah yang besar.Oleh itu, cara terbaik untuk menyelesaikan pelesapan haba adalah untuk meningkatkan kapasiti pelesapan haba PCB itu sendiri yang bersentuhan langsung dengan elemen pemanasan.Dijalankan atau dipancarkan.

Susun atur PCB
Peranti sensitif haba diletakkan di kawasan angin sejuk.

Peranti pengesan suhu diletakkan pada kedudukan paling panas.

Peranti pada papan bercetak yang sama hendaklah disusun sejauh mungkin mengikut nilai kalori dan tahap pelesapan haba.Peranti dengan nilai kalori yang kecil atau rintangan haba yang lemah (seperti transistor isyarat kecil, litar bersepadu berskala kecil, kapasitor elektrolitik, dll.) hendaklah diletakkan dalam aliran udara penyejuk.Aliran paling atas (di pintu masuk), peranti dengan rintangan haba atau haba yang besar (seperti transistor kuasa, litar bersepadu berskala besar, dsb.) diletakkan di bahagian paling bawah aliran udara penyejuk.

Dalam arah mendatar, peranti berkuasa tinggi diletakkan sedekat mungkin dengan tepi papan bercetak untuk memendekkan laluan pemindahan haba;dalam arah menegak, peranti berkuasa tinggi diletakkan sehampir mungkin dengan bahagian atas papan bercetak untuk mengurangkan kesan peranti ini pada suhu peranti lain apabila ia berfungsi .

Pelesapan haba papan bercetak dalam peralatan terutamanya bergantung pada aliran udara, jadi laluan aliran udara perlu dikaji semasa reka bentuk, dan peranti atau papan litar bercetak harus dikonfigurasikan dengan munasabah.

Selalunya sukar untuk mencapai pengedaran seragam yang ketat semasa proses reka bentuk, tetapi kawasan yang mempunyai ketumpatan kuasa terlalu tinggi mesti dielakkan untuk mengelakkan titik panas daripada menjejaskan operasi normal keseluruhan litar.

Jika boleh, adalah perlu untuk menganalisis kecekapan haba litar bercetak.Sebagai contoh, modul perisian analisis indeks kecekapan terma yang ditambahkan dalam beberapa perisian reka bentuk PCB profesional boleh membantu pereka bentuk mengoptimumkan reka bentuk litar.

02
Komponen penjana haba tinggi serta radiator dan plat konduktor haba.Apabila sebilangan kecil komponen dalam PCB menjana sejumlah besar haba (kurang daripada 3), sink haba atau paip haba boleh ditambah kepada komponen penjana haba.Apabila suhu tidak dapat diturunkan, ia boleh digunakan Radiator dengan kipas untuk meningkatkan kesan pelesapan haba.

Apabila bilangan peranti pemanasan adalah besar (lebih daripada 3), penutup pelesapan haba yang besar (papan) boleh digunakan, iaitu sink haba khas yang disesuaikan mengikut kedudukan dan ketinggian peranti pemanasan pada PCB atau flat besar. sink haba Potong kedudukan ketinggian komponen yang berbeza.Penutup pelesapan haba diikat secara bersepadu pada permukaan komponen, dan ia menyentuh setiap komponen untuk menghilangkan haba.

Walau bagaimanapun, kesan pelesapan haba adalah tidak baik kerana ketekalan ketinggian yang lemah semasa pemasangan dan kimpalan komponen.Biasanya, pad haba perubahan fasa terma lembut ditambah pada permukaan komponen untuk meningkatkan kesan pelesapan haba.

03
Untuk peralatan yang menggunakan penyejukan udara perolakan percuma, sebaiknya susun litar bersepadu (atau peranti lain) secara menegak atau mendatar.

04
Mengguna pakai reka bentuk pendawaian yang munasabah untuk merealisasikan pelesapan haba.Oleh kerana resin dalam plat mempunyai kekonduksian terma yang lemah, dan garisan dan lubang kerajang tembaga adalah konduktor haba yang baik, meningkatkan kadar baki kerajang tembaga dan meningkatkan lubang pengaliran haba adalah cara utama pelesapan haba.Untuk menilai kapasiti pelesapan haba PCB, adalah perlu untuk mengira kekonduksian terma setara (sembilan eq) bahan komposit yang terdiri daripada pelbagai bahan dengan kekonduksian haba yang berbeza-substrat penebat untuk PCB.

05
Peranti pada papan bercetak yang sama hendaklah disusun sejauh mungkin mengikut nilai kalori dan tahap pelesapan haba.Peranti dengan nilai kalori rendah atau rintangan haba yang lemah (seperti transistor isyarat kecil, litar bersepadu berskala kecil, kapasitor elektrolitik, dsb.) hendaklah diletakkan dalam aliran udara penyejuk.Aliran paling atas (di pintu masuk), peranti dengan rintangan haba atau haba yang besar (seperti transistor kuasa, litar bersepadu berskala besar, dsb.) diletakkan di bahagian paling bawah aliran udara penyejuk.

06
Dalam arah mendatar, peranti berkuasa tinggi disusun sehampir mungkin dengan tepi papan bercetak untuk memendekkan laluan pemindahan haba;dalam arah menegak, peranti berkuasa tinggi disusun sedekat mungkin dengan bahagian atas papan bercetak untuk mengurangkan pengaruh peranti ini pada suhu peranti lain..

07
Pelesapan haba papan bercetak dalam peralatan terutamanya bergantung pada aliran udara, jadi laluan aliran udara perlu dikaji semasa reka bentuk, dan peranti atau papan litar bercetak harus dikonfigurasikan dengan munasabah.

Apabila udara mengalir, ia sentiasa cenderung mengalir di tempat yang mempunyai rintangan yang rendah, jadi apabila mengkonfigurasi peranti pada papan litar bercetak, elakkan meninggalkan ruang udara yang besar di kawasan tertentu.

Konfigurasi berbilang papan litar bercetak dalam keseluruhan mesin juga harus memberi perhatian kepada masalah yang sama.

08
Peranti sensitif suhu paling baik diletakkan di kawasan suhu paling rendah (seperti bahagian bawah peranti).Jangan sekali-kali letakkannya terus di atas peranti pemanas.Adalah lebih baik untuk berperingkat berbilang peranti pada satah mendatar.

09
Letakkan peranti dengan penggunaan kuasa dan penjanaan haba tertinggi berhampiran kedudukan terbaik untuk pelesapan haba.Jangan letakkan peranti pemanasan tinggi pada sudut dan pinggir persisian papan bercetak, melainkan sink haba disusun berdekatan dengannya.Apabila mereka bentuk perintang kuasa, pilih peranti yang lebih besar sebanyak mungkin, dan jadikan ia mempunyai ruang yang cukup untuk pelesapan haba apabila melaraskan susun atur papan bercetak.

10
Elakkan kepekatan titik panas pada PCB, agihkan kuasa secara sama rata pada papan PCB sebanyak mungkin, dan pastikan prestasi suhu permukaan PCB seragam dan konsisten.