Enkel og praktisk PCB -varmeavledningsmetode

For elektronisk utstyr genereres en viss mengde varme under drift, slik at utstyrets indre temperatur stiger raskt. Hvis varmen ikke blir spredt i tide, vil utstyret fortsette å varme opp, og enheten vil mislykkes på grunn av overoppheting. Påliteligheten til ytelsen til elektronisk utstyr vil avta.

 

Derfor er det veldig viktig å utføre en god varme -dissipasjonsbehandling på kretskortet. Varmeavledningen av PCB -kretskortet er en veldig viktig kobling, så hva er varmedissipasjonsteknikken til PCB -kretskortet, la oss diskutere den sammen nedenfor.

01
Varmeavledning gjennom selve PCB-kortet De for tiden brukte PCB-brettene er kobberkledd/epoksy-glassduksubstrater eller fenoliske harpiksglassklutunderlag, og en liten mengde papirbaserte kobberkledde brett brukes.

Selv om disse underlagene har utmerkede elektriske egenskaper og prosesseringsegenskaper, har de dårlig varmeavledning. Som en varmedissipasjonsmetode for høye oppvarmingskomponenter, er det nesten umulig å forvente at varme fra harpiksen til selve PCB-en for å utføre varme, men å spre varme fra overflaten av komponenten til den omkringliggende luften.

Ettersom elektroniske produkter har kommet inn i en tid med miniatyrisering av komponenter, montering med høy tetthet og høyoppvarmet enhet, er det ikke nok å stole på overflaten av en komponent med et veldig lite overflateareal for å spre varme.

Samtidig, på grunn av omfattende bruk av overflatemonteringskomponenter som QFP og BGA, overføres en stor mengde varme generert av komponentene til PCB -kortet. Derfor er den beste måten å løse problemet med varmedissipasjon å forbedre varmedissipasjonskapasiteten til selve PCB, som er i direkte kontakt med varmeelementet, gjennom PCB -kortet. Gjennomført eller utstrålt.

 

Derfor er det veldig viktig å utføre en god varme -dissipasjonsbehandling på kretskortet. Varmeavledningen av PCB -kretskortet er en veldig viktig kobling, så hva er varmedissipasjonsteknikken til PCB -kretskortet, la oss diskutere den sammen nedenfor.

01
Varmeavledning gjennom selve PCB-kortet De for tiden brukte PCB-brettene er kobberkledd/epoksy-glassduksubstrater eller fenoliske harpiksglassklutunderlag, og en liten mengde papirbaserte kobberkledde brett brukes.

Selv om disse underlagene har utmerkede elektriske egenskaper og prosesseringsegenskaper, har de dårlig varmeavledning. Som en varmedissipasjonsmetode for høye oppvarmingskomponenter, er det nesten umulig å forvente at varme fra harpiksen til selve PCB-en for å utføre varme, men å spre varme fra overflaten av komponenten til den omkringliggende luften.

Ettersom elektroniske produkter har kommet inn i en tid med miniatyrisering av komponenter, montering med høy tetthet og høyoppvarmet enhet, er det ikke nok å stole på overflaten av en komponent med et veldig lite overflateareal for å spre varme.

Samtidig, på grunn av omfattende bruk av overflatemonteringskomponenter som QFP og BGA, overføres en stor mengde varme generert av komponentene til PCB -kortet. Derfor er den beste måten å løse problemet med varmedissipasjon å forbedre varmedissipasjonskapasiteten til selve PCB, som er i direkte kontakt med varmeelementet, gjennom PCB -kortet. Gjennomført eller utstrålt.

 

Når luft flyter, har det alltid en tendens til å strømme på steder med lav motstand, så når du konfigurerer enheter på et trykt kretskort, kan du unngå å forlate et stort luftrom i et bestemt område. Konfigurasjonen av flere trykte kretskort i hele maskinen bør også ta hensyn til det samme problemet.

Den temperaturfølsomme enheten er best plassert i det laveste temperaturområdet (for eksempel bunnen av enheten). Plasser den aldri rett over varmeenheten. Det er best å forskyve flere enheter på det horisontale planet.

Plasser enhetene med det høyeste strømforbruket og varmeproduksjonen i nærheten av den beste posisjonen for varmeavledning. Ikke legg høye oppvarmingsenheter på hjørnene og perifere kanter på det trykte brettet, med mindre en kjøleribbe er ordnet i nærheten av det.

Når du designer kraftmotstanden, velger du en større enhet så mye som mulig, og får den til å ha nok plass til varmeavledning når du justerer utformingen av det trykte brettet.

 

Høye varmegenererende komponenter pluss radiatorer og varmeledende plater. Når et lite antall komponenter i PCB genererer en stor mengde varme (mindre enn 3), kan en kjøleribbe eller varmerør tilsettes til varmegenererende komponenter. Når temperaturen ikke kan senkes, kan den brukes en radiator med en vifte for å forbedre varmedissipasjonseffekten.

Når antallet varmeenheter er stort (mer enn 3), kan et stort varmedissipasjonsdeksel (brett) brukes, som er en spesiell kjøleribbe tilpasset i henhold til plasseringen og høyden på varmeanordningen på PCB eller en stor flat kjøleribbe kuttet ut forskjellige komponenthøydeposisjoner. Varmedissipasjonsdekselet er integrert spantet på overflaten av komponenten, og den kontakter hver komponent for å spre varme.

Imidlertid er varmedissipasjonseffekten ikke god på grunn av den dårlige konsistensen av høyden under montering og sveising av komponenter. Vanligvis tilsettes en myk termisk faseendring termisk pute på overflaten av komponenten for å forbedre varmeavledningseffekten.

 

03
For utstyr som vedtar gratis konveksjonsluftkjøling, er det best å arrangere integrerte kretsløp (eller andre enheter) vertikalt eller horisontalt.

04
Vedta en rimelig ledningsdesign for å realisere varmeavledning. Fordi harpiksen i platen har dårlig termisk ledningsevne, og kobberfolielinjene og hullene er gode varmeledere, er det de viktigste virkemidlene for varmedeling. For å evaluere PCBs varmeavledning er det nødvendig å beregne den ekvivalente termiske ledningsevnen (ni ekv.) For det sammensatte materialet sammensatt av forskjellige materialer med forskjellig termisk ledningsevne-isolasjonsunderlaget for PCB.

 

Komponentene på det samme trykte brettet skal ordnes så langt som mulig i henhold til deres brennverdi og grad av varmeavledning. Enheter med lav brennverdi eller dårlig varmemotstand (for eksempel små signaltransistorer, småskala integrerte kretsløp, elektrolytiske kondensatorer, etc.) bør plasseres i kjøleluftstrømmen. Den øverste strømmen (ved inngangen), enhetene med stor varme- eller varmemotstand (for eksempel krafttransistorer, storskala integrerte kretsløp, etc.) er plassert på den mest nedstrøms for den avkjølende luftstrømmen.

06
I horisontal retning er høykraftsenhetene anordnet så nær kanten av det trykte brettet som mulig for å forkorte varmeoverføringsbanen; I den vertikale retningen er de høye strømenhetene anordnet så nær som mulig til toppen av det trykte brettet for å redusere påvirkningen av disse enhetene på temperaturen på andre enheter. .

07
Varmeavledningen av det trykte brettet i utstyret er hovedsakelig avhengig av luftstrøm, så luftstrømningsveien skal studeres under designen, og enheten eller det trykte kretskortet skal være rimelig konfigurert.

Når luft flyter, har det alltid en tendens til å strømme på steder med lav motstand, så når du konfigurerer enheter på et trykt kretskort, kan du unngå å forlate et stort luftrom i et bestemt område.

Konfigurasjonen av flere trykte kretskort i hele maskinen bør også ta hensyn til det samme problemet.

 

08
Den temperaturfølsomme enheten er best plassert i det laveste temperaturområdet (for eksempel bunnen av enheten). Plasser den aldri rett over varmeenheten. Det er best å forskyve flere enheter på det horisontale planet.

09
Plasser enhetene med det høyeste strømforbruket og varmeproduksjonen i nærheten av den beste posisjonen for varmeavledning. Ikke legg høye oppvarmingsenheter på hjørnene og perifere kanter på det trykte brettet, med mindre en kjøleribbe er ordnet i nærheten av det. Når du designer kraftmotstanden, velger du en større enhet så mye som mulig, og får den til å ha nok plass til varmeavledning når du justerer utformingen av det trykte brettet.

 

10.Vang Konsentrasjonen av hot spots på PCB, fordel strømmen jevnt på PCB -kortet så mye som mulig, og hold PCB -overflatetemperaturens ytelse jevn og konsistent. Det er ofte vanskelig å oppnå streng enhet For eksempel kan programvaremodulen for termisk effektivitetsindeks som er lagt til i noen profesjonell PCB -designprogramvare hjelpe designere med å optimalisere kretsdesignet.

TOP