पीसीबी सर्किट बोर्ड कसरी "ठुलो" ठीकसँग गर्ने

विद्युतीय उपकरण सञ्चालनका क्रममा उत्पन्न हुने तापले उपकरणको आन्तरिक तापक्रम तीव्र गतिमा बढ्छ । यदि गर्मी समय मा फैलिएको छैन भने, उपकरण तातो जारी रहनेछ, यन्त्र अधिक तताउने कारण असफल हुनेछ, र इलेक्ट्रोनिक उपकरणको विश्वसनीयता घट्नेछ। तसर्थ, सर्किट बोर्डमा गर्मी फैलाउन यो धेरै महत्त्वपूर्ण छ।

मुद्रित सर्किट बोर्डको तापमान वृद्धिको कारक विश्लेषण

मुद्रित बोर्डको तापक्रम वृद्धिको प्रत्यक्ष कारण सर्किट पावर खपत यन्त्रहरूको उपस्थितिको कारण हो, र इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा बिभिन्न डिग्रीमा बिजुली खपत हुन्छ, र तापको तीव्रता शक्ति खपतसँगै परिवर्तन हुन्छ।

मुद्रित बोर्डहरूमा तापमान वृद्धिको दुई घटनाहरू:
(१) स्थानीय तापक्रम वृद्धि वा ठूलो क्षेत्रको तापक्रम वृद्धि;
(२) अल्पकालीन तापक्रम वृद्धि वा दीर्घकालीन तापक्रम वृद्धि।

PCB थर्मल पावर खपत विश्लेषण गर्दा, सामान्यतया निम्न पक्षहरूबाट।

विद्युत ऊर्जा खपत
(1) प्रति एकाइ क्षेत्र बिजुली खपत विश्लेषण;
(२) PCB सर्किट बोर्डमा बिजुली खपतको वितरणको विश्लेषण गर्नुहोस्।

2. मुद्रित बोर्ड को संरचना
(1) मुद्रित बोर्ड को आकार;
(२) मुद्रित बोर्डको सामग्री।

3. मुद्रित बोर्ड को स्थापना विधि
(१) स्थापना विधि (जस्तै ठाडो स्थापना र तेर्सो स्थापना);
(2) सील अवस्था र आवरण देखि दूरी।

4. थर्मल विकिरण
(१) मुद्रित बोर्ड सतहको उत्सर्जन;
(2) मुद्रित बोर्ड र छेउछाउको सतह र तिनीहरूको पूर्ण तापमान बीचको तापमान भिन्नता;

5. गर्मी प्रवाह
(1) रेडिएटर स्थापना गर्नुहोस्;
(2) अन्य स्थापना संरचनात्मक भागहरूको सञ्चालन।

6. थर्मल संवहन
(१) प्राकृतिक संवहन;
(२) बलियो शीतलन संवहन।

PCB बाट माथिका कारकहरूको विश्लेषण मुद्रित बोर्डको तापमान वृद्धि समाधान गर्न एक प्रभावकारी तरिका हो। यी कारकहरू प्रायः उत्पादन र प्रणालीमा सम्बन्धित र निर्भर हुन्छन्। धेरै कारकहरू वास्तविक परिस्थिति अनुसार विश्लेषण गरिनु पर्छ, केवल एक विशेष वास्तविक स्थिति को लागी। यस अवस्थामा मात्र तापक्रम वृद्धि र शक्ति खपत को मापदण्डहरू गणना वा सही अनुमान गर्न सकिन्छ।

 

सर्किट बोर्ड कूलिंग विधि

 

1. उच्च ताप-उत्पादन गर्ने यन्त्र प्लस तातो सिङ्क र तातो प्रवाहक प्लेट
जब PCB मा केहि यन्त्रहरूले ठूलो मात्रामा तातो उत्पन्न गर्दछ (3 भन्दा कम), तातो सिङ्क वा तातो पाइपलाई तातो उत्पादन गर्ने उपकरणमा थप्न सकिन्छ। जब तापमान कम गर्न सकिँदैन, तातो अपव्यय प्रभाव बृद्धि गर्न प्रशंसकको साथ तातो सिंक प्रयोग गर्न सकिन्छ। जब त्यहाँ धेरै तताउने उपकरणहरू छन् (3 भन्दा बढी), एक ठूलो गर्मी अपव्यय आवरण (बोर्ड) प्रयोग गर्न सकिन्छ। यो PCB बोर्ड वा ठूलो फ्ल्याट रेडिएटरमा ताप उपकरणको स्थिति र उचाइ अनुसार अनुकूलित विशेष रेडिएटर हो। विभिन्न अवयवहरूको उचाइ काट्नुहोस्। कम्पोनेन्टको सतहमा तातो अपव्यय कभरलाई बाँध्नुहोस्, र गर्मी नष्ट गर्न प्रत्येक कम्पोनेन्टलाई सम्पर्क गर्नुहोस्। जे होस्, विधानसभा र वेल्डिंग को समयमा घटक को गरीब स्थिरता को कारण, गर्मी अपव्यय प्रभाव राम्रो छैन। सामान्यतया एक नरम थर्मल चरण परिवर्तन थर्मल प्याड गर्मी अपव्यय प्रभाव सुधार गर्न घटक सतह मा थपिएको छ।

2. PCB बोर्ड आफै मार्फत गर्मी अपव्यय
वर्तमानमा, व्यापक रूपमा प्रयोग हुने पीसीबी प्लेटहरू तामा-क्लाड/इपोक्सी ग्लास कपडा सब्सट्रेटहरू वा फेनोलिक राल गिलास कपडा सब्सट्रेटहरू हुन्, र थोरै मात्रामा कागजमा आधारित तामा-ढोका प्लेटहरू प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि यी सब्सट्रेटहरूमा उत्कृष्ट विद्युतीय प्रदर्शन र प्रशोधन प्रदर्शन छ, तिनीहरूसँग खराब गर्मी अपव्यय छ। उच्च ताप उत्पन्न गर्ने कम्पोनेन्टहरूका लागि तातो अपव्यय मार्गको रूपमा, PCB आफैंले PCB को रालबाट तातो सञ्चालन गर्ने अपेक्षा गर्न सकिँदैन, तर कम्पोनेन्टको सतहबाट वरपरको हावामा ताप फैलाउन सक्छ। यद्यपि, इलेक्ट्रोनिक उत्पादनहरूले कम्पोनेन्टहरूको लघुकरण, उच्च-घनत्व स्थापना, र उच्च-ताप ​​संयोजनको युगमा प्रवेश गरिसकेकाले, ताप घटाउन धेरै सानो सतह क्षेत्र भएका घटकहरूको सतहमा भर पर्नु पर्याप्त छैन। एकै समयमा, QFP र BGA जस्ता सतह-माउन्ट गरिएका कम्पोनेन्टहरूको भारी प्रयोगको कारण, कम्पोनेन्टहरूद्वारा उत्पन्न हुने ताप ठूलो मात्रामा PCB बोर्डमा हस्तान्तरण गरिन्छ। तसर्थ, तातो अपव्यय समाधान गर्ने उत्तम तरिका भनेको तताउने तत्वसँग प्रत्यक्ष सम्पर्कमा PCB को तातो अपव्यय क्षमता सुधार गर्नु हो। आचरण वा उत्सर्जन।

3. तातो अपव्यय प्राप्त गर्न उचित मार्ग डिजाइन अपनाउनुहोस्
किनभने पानामा रालको थर्मल चालकता कम छ, र तामा पन्नी रेखाहरू र प्वालहरू तातोको राम्रो कन्डक्टरहरू हुन्, तामाको पन्नीको अवशिष्ट दर सुधार गर्न र थर्मल प्रवाहक प्वालहरू बढाउनु तातो अपव्ययको मुख्य माध्यम हो।
PCB को तातो अपव्यय क्षमताको मूल्याङ्कन गर्न, विभिन्न थर्मल चालकता गुणांकहरू - PCB को लागि इन्सुलेट सब्सट्रेटको साथ विभिन्न सामग्रीहरू मिलेर बनेको कम्पोजिट सामग्रीको बराबर थर्मल चालकता (नौ eq) गणना गर्न आवश्यक छ।

4. फ्री कन्भेक्शन एयर कूलिङ प्रयोग गर्ने उपकरणहरूका लागि, एकीकृत सर्किटहरू (वा अन्य उपकरणहरू) ठाडो वा तेर्सो रूपमा मिलाउनु उत्तम हुन्छ।

5. एउटै मुद्रित बोर्डमा यन्त्रहरू सम्भव भएसम्म तिनीहरूको ताप उत्पादन र गर्मी अपव्यय अनुसार व्यवस्थित हुनुपर्छ। सानो ताप उत्पादन वा कमजोर ताप प्रतिरोध भएका यन्त्रहरू (जस्तै साना सिग्नल ट्रान्जिस्टरहरू, सानो-स्तरीय एकीकृत सर्किटहरू, इलेक्ट्रोलाइटिक क्यापेसिटरहरू, आदि) शीतल वायुप्रवाहको माथिल्लो भागमा (प्रवेशद्वारमा), ठूलो ताप उत्पादन भएका यन्त्रहरू वा राम्रो ताप प्रतिरोधी (जस्तै पावर ट्रान्जिस्टरहरू, ठूला-ठूला एकीकृत सर्किटहरू, आदि) शीतल वायु प्रवाहको सबैभन्दा डाउनस्ट्रीममा राखिन्छ।

6. तेर्सो दिशामा, तातो स्थानान्तरण मार्गलाई छोटो बनाउन उच्च-शक्तिका यन्त्रहरूलाई मुद्रित बोर्डको छेउमा सकेसम्म नजिक राख्नु पर्छ; ठाडो दिशामा, उच्च-शक्ति उपकरणहरू अन्य उपकरणहरूमा काम गर्दा यी यन्त्रहरूको तापक्रम कम गर्न मुद्रित बोर्डको शीर्षमा सकेसम्म नजिक राख्नुपर्छ।

7. तापक्रम-संवेदनशील यन्त्रलाई सबैभन्दा कम तापक्रम (जस्तै यन्त्रको तल) भएको क्षेत्रमा राम्रोसँग राखिन्छ। यसलाई तातो उत्पादन गर्ने उपकरणको माथि कहिल्यै नराख्नुहोस्। धेरै यन्त्रहरू तेर्सो प्लेनमा अधिमान्य रूपमा स्तब्ध छन्।

8. उपकरणमा मुद्रित बोर्डको तातो अपव्यय मुख्यतया हावा प्रवाहमा निर्भर गर्दछ, त्यसैले हावा प्रवाह मार्ग डिजाइनमा अध्ययन गरिनु पर्छ, र उपकरण वा मुद्रित सर्किट बोर्ड उचित रूपमा कन्फिगर गरिनु पर्छ। जब हावा प्रवाह हुन्छ, यो जहिले पनि प्रतिरोध कम भएको ठाउँमा बग्छ, त्यसैले मुद्रित सर्किट बोर्डमा यन्त्रहरू कन्फिगर गर्दा, निश्चित क्षेत्रमा ठूलो हावा ठाउँ छोड्नबाट जोगिन आवश्यक छ। सम्पूर्ण मेसिनमा बहु मुद्रित सर्किट बोर्डहरूको कन्फिगरेसनले पनि उही समस्यामा ध्यान दिनुपर्छ।

9. PCB मा तातो ठाउँहरूको एकाग्रताबाट जोगिनुहोस्, PCB मा सकेसम्म समान रूपमा पावर वितरण गर्नुहोस्, र PCB सतहको तापक्रम कार्यसम्पादन समान र एकरूप राख्नुहोस्। डिजाइन प्रक्रियामा कडा समान वितरण प्राप्त गर्न प्राय: गाह्रो हुन्छ, तर सम्पूर्ण सर्किटको सामान्य सञ्चालनलाई असर गर्ने हट स्पटहरूबाट बच्नको लागि धेरै उच्च पावर घनत्व भएका क्षेत्रहरूलाई बेवास्ता गर्न आवश्यक छ। यदि सर्तहरूले अनुमति दिन्छ भने, मुद्रित सर्किटहरूको थर्मल दक्षता विश्लेषण आवश्यक छ। उदाहरणका लागि, केही व्यावसायिक पीसीबी डिजाइन सफ्टवेयरमा थपिएको थर्मल दक्षता सूचकांक विश्लेषण सफ्टवेयर मोड्युलहरूले डिजाइनरहरूलाई सर्किट डिजाइनलाई अनुकूलन गर्न मद्दत गर्न सक्छ।