Kif "Kessaħ" Bord taċ-Ċirkuwitu tal-PCB

Is-sħana ġġenerata minn tagħmir elettroniku waqt it-tħaddim tikkawża li t-temperatura interna tat-tagħmir tiżdied malajr. Jekk is-sħana ma tinħelax fil-ħin, it-tagħmir ikompli jisħon, l-apparat jonqos minħabba sħana żejda, u l-affidabbiltà tat-tagħmir elettroniku se tonqos. Għalhekk, huwa importanti ħafna li tinħela s-sħana fuq il-bord taċ-ċirkwit.

Analiżi tal-Fattur taż-Żieda tat-Temperatura tal-Bord taċ-Ċirkuwitu Stampat

Il-kawża diretta taż-żieda fit-temperatura tal-bord stampat hija dovuta għall-preżenza ta 'apparat ta' konsum ta 'enerġija taċ-ċirkwit, u l-apparati elettroniċi għandhom konsum ta' enerġija għal gradi differenti, u l-intensità tas-sħana tinbidel mal-konsum tal-enerġija.

Żewġ fenomeni ta 'żieda fit-temperatura fil-bordijiet stampati:
(1) żieda fit-temperatura lokali jew żieda fit-temperatura taż-żona kbira;
(2) Żieda fit-temperatura għal żmien qasir jew żieda fit-temperatura fit-tul.

Meta tanalizza l-konsum tal-enerġija termali tal-PCB, ġeneralment mill-aspetti li ġejjin.

Konsum ta 'enerġija elettrika
(1) tanalizza l-konsum tal-enerġija għal kull żona ta 'unità;
(2) Analizza d-distribuzzjoni tal-konsum tal-enerġija fuq il-bord taċ-ċirkwit tal-PCB.

2. L-istruttura tal-bord stampat
(1) id-daqs tal-bord stampat;
(2) Materjal tal-bord stampat.

3. Metodu ta 'installazzjoni ta' bord stampat
(1) metodu ta 'installazzjoni (bħal installazzjoni vertikali u installazzjoni orizzontali);
(2) Kundizzjoni tas-siġillar u distanza mill-kisi.

4. Radjazzjoni termali
(1) emissività tal-wiċċ tal-bord stampat;
(2) id-differenza fit-temperatura bejn il-bord stampat u l-wiċċ li jmissu magħhom u t-temperatura assoluta tagħhom;

5. Konduzzjoni tas-sħana
(1) Installa r-radjatur;
(2) Konduzzjoni ta 'partijiet strutturali oħra ta' installazzjoni.

6. Konvezzjoni termali
(1) konvezzjoni naturali;
(2) Konvezzjoni tat-tkessiħ sfurzat.

L-analiżi tal-fatturi ta 'hawn fuq mill-PCB hija mod effettiv biex tissolva ż-żieda fit-temperatura tal-bord stampat. Dawn il-fatturi huma spiss relatati u dipendenti fi prodott u sistema. Il-biċċa l-kbira tal-fatturi għandhom jiġu analizzati skont is-sitwazzjoni attwali, biss għal sitwazzjoni attwali speċifika. F’din is-sitwazzjoni biss il-parametri taż-żieda fit-temperatura u l-konsum tal-enerġija jiġu kkalkulati jew stmati b’mod korrett.

 

Metodu tat-Tkessiħ tal-Bord taċ-Ċirkuwitu

 

1. Apparat li jiġġenera s-sħana għolja flimkien ma 'sink tas-sħana u pjanċa tal-konduzzjoni tas-sħana
Meta ftit apparati fil-PCB jiġġeneraw ammont kbir ta 'sħana (inqas minn 3), sink tas-sħana jew pajp tas-sħana jista' jiżdied mal-apparat li jiġġenera s-sħana. Meta t-temperatura ma tistax titbaxxa, sink tas-sħana ma 'fann jista' jintuża biex itejjeb l-effett ta 'dissipazzjoni tas-sħana. Meta jkun hemm aktar apparati għat-tisħin (aktar minn 3), tista 'tintuża kopertura kbira ta' dissipazzjoni tas-sħana (bord). Huwa radjatur speċjali apposta skont il-pożizzjoni u l-għoli tal-apparat tat-tisħin fuq il-bord tal-PCB jew f'radjatur ċatt kbir li jaqta 'l-għoli ta' komponenti differenti. Waħħal il-qoxra tad-dissipazzjoni tas-sħana mal-wiċċ tal-komponent, u ikkuntattja kull komponent biex tinħela s-sħana. Madankollu, minħabba l-konsistenza ħażina tal-komponenti waqt l-immuntar u l-iwweldjar, l-effett ta 'dissipazzjoni tas-sħana mhux tajjeb. Normalment bidla ta 'fażi termali ratba hija miżjuda fuq il-wiċċ tal-komponent biex ittejjeb l-effett ta' dissipazzjoni tas-sħana.

2.
Fil-preżent, il-pjanċi tal-PCB użati ħafna huma substrati tad-drapp tal-ħġieġ miksi bir-ram / epoxy jew substrati tad-drapp tal-ħġieġ tar-reżina fenolika, u ammont żgħir ta 'pjanċi miksijin bir-ram ibbażati fuq il-karta. Għalkemm dawn is-substrati għandhom prestazzjoni elettrika eċċellenti u prestazzjoni tal-ipproċessar, huma għandhom dissipazzjoni tas-sħana ħażina. Bħala rotta ta 'dissipazzjoni tas-sħana għal komponenti li jiġġeneraw is-sħana għolja, il-PCB innifsu ma tantx jista' jkun mistenni li jwettaq is-sħana mir-reżina tal-PCB, iżda li jinħela s-sħana mill-wiċċ tal-komponent għall-arja tal-madwar. Madankollu, hekk kif il-prodotti elettroniċi daħlu fl-era ta 'minjaturizzazzjoni ta' komponenti, installazzjoni ta 'densità għolja, u assemblaġġ ta' sħana għolja, mhuwiex biżżejjed li tistrieħ fuq il-wiċċ ta 'komponenti b'żona tal-wiċċ żgħira ħafna biex tinħela s-sħana. Fl-istess ħin, minħabba l-użu qawwi ta 'komponenti mmuntati fil-wiċċ bħal QFP u BGA, is-sħana ġġenerata mill-komponenti hija trasferita lill-bord tal-PCB fi kwantitajiet kbar. Għalhekk, l-aħjar mod biex tissolva d-dissipazzjoni tas-sħana huwa li ttejjeb il-kapaċità ta 'dissipazzjoni tas-sħana tal-PCB innifsu f'kuntatt dirett mal-element tat-tisħin. Imexxi jew jarmu.

3. Adotta disinn ta 'rotta raġonevoli biex tinkiseb dissipazzjoni tas-sħana
Minħabba li l-konduttività termali tar-reżina fil-folja hija fqira, u l-linji u t-toqob tal-fojl tar-ram huma kondutturi tajbin tas-sħana, itejbu r-rata residwa tal-fojl tar-ram u żżid it-toqob ta 'konduzzjoni termali huma l-mezz ewlieni ta' dissipazzjoni tas-sħana.
Biex tevalwa l-kapaċità ta 'dissipazzjoni tas-sħana tal-PCB, huwa meħtieġ li tiġi kkalkulata l-konduttività termali ekwivalenti (disa' EQ) tal-materjal kompost magħmul minn materjali varji b'koeffiċjenti ta 'konduttività termali differenti - is-sottostrat iżolanti għal PCB.

4. Għal tagħmir li juża t-tkessiħ tal-arja tal-konvezzjoni b'xejn, huwa aħjar li tirranġa ċ-ċirkwiti integrati (jew apparat ieħor) vertikalment jew orizzontalment.

5. Apparat fuq l-istess bord stampat għandu jkun irranġat skont il-ġenerazzjoni tas-sħana u d-dissipazzjoni tas-sħana kemm jista 'jkun. Apparat b'ġenerazzjoni żgħira tas-sħana jew reżistenza ħażina tas-sħana (bħal transistors tas-sinjali żgħar, ċirkwiti integrati fuq skala żgħira, kapaċitaturi elettrolitiċi, eċċ.) Huma mqiegħda fil-fluss ta 'fuq tal-fluss ta' l-arja tat-tkessiħ (fid-daħla), apparati b'ġenerazzjoni kbira tas-sħana jew reżistenza tajba tas-sħana (bħal transistors ta 'l-enerġija, ċirkwiti integrati fuq skala kbira, eċċ.

6. Fid-direzzjoni orizzontali, l-apparati ta 'enerġija għolja għandhom jitpoġġew viċin kemm jista' jkun għat-tarf tal-bord stampat biex iqassar it-triq tat-trasferiment tas-sħana; Fid-direzzjoni vertikali, l-apparati ta 'enerġija għolja għandhom jitqiegħdu kemm jista' jkun viċin il-parti ta 'fuq tal-bord stampat biex titnaqqas it-temperatura ta' dawn l-apparati meta taħdem fuq apparati oħra.

7. L-apparat sensittiv għat-temperatura huwa l-aħjar imqiegħed fiż-żona bl-inqas temperatura (bħall-qiegħ tal-apparat). Qatt ma poġġih direttament 'il fuq mill-apparat li jiġġenera s-sħana. Apparati multipli huma preferibbilment imqassma fuq il-pjan orizzontali.

8. Id-dissipazzjoni tas-sħana tal-bord stampat fit-tagħmir tiddependi prinċipalment fuq il-fluss ta 'l-arja, u għalhekk il-passaġġ tal-fluss ta' l-arja għandu jiġi studjat fid-disinn, u l-apparat jew il-bord taċ-ċirkwit stampat għandhom ikunu konfigurati b'mod raġonevoli. Meta l-arja tgħaddi, dejjem għandha t-tendenza li tiċċirkola fejn ir-reżistenza hija żgħira, allura meta tikkonfigura apparat fuq il-bord taċ-ċirkwit stampat, huwa meħtieġ li tevita li tħalli spazju ta 'arja kbir f'ċerta żona. Il-konfigurazzjoni ta 'bordijiet ta' ċirkwiti stampati multipli fil-magna kollha għandha wkoll tagħti attenzjoni lill-istess problema.

9. Evita l-konċentrazzjoni ta 'hot spots fuq il-PCB, qassam il-qawwa b'mod uniformi fuq il-PCB kemm jista' jkun, u żomm il-prestazzjoni tat-temperatura tal-wiċċ tal-PCB uniformi u konsistenti. Ħafna drabi huwa diffiċli li tinkiseb distribuzzjoni uniformi stretta fil-proċess tad-disinn, iżda huwa meħtieġ li jiġu evitati żoni b'densità ta 'enerġija għolja wisq biex jiġu evitati spots sħan li jaffettwaw l-operat normali taċ-ċirkwit kollu. Jekk il-kundizzjonijiet jippermettu, analiżi tal-effiċjenza termali taċ-ċirkwiti stampati hija meħtieġa. Pereżempju, moduli ta 'softwer ta' analiżi ta 'indiċi ta' effiċjenza termali miżjuda f'xi softwer ta 'disinn ta' PCB professjonali jistgħu jgħinu lid-disinjaturi jottimizzaw id-disinn taċ-ċirkwit.