PCB World වෙතින්
ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සඳහා, ක්‍රියාත්මක වන විට යම් තාප ප්රමාණයක් ජනනය වන අතර එමඟින් උපකරණවල අභ්‍යන්තර උෂ්ණත්වය වේගයෙන් ඉහළ යයි.කාලයාගේ ඇවෑමෙන් තාපය විසුරුවා හරිනු නොලැබේ නම්, උපකරණ දිගටම උණුසුම් වන අතර, උනුසුම් වීම හේතුවෙන් උපාංගය අසමත් වේ.ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල විශ්වසනීයත්වය කාර්ය සාධනය අඩු වනු ඇත.
එබැවින්, පරිපථ පුවරුවේ හොඳ තාප විසර්ජන ප්රතිකාරයක් පැවැත්වීම ඉතා වැදගත් වේ.PCB පරිපථ පුවරුවේ තාපය විසුරුවා හැරීම ඉතා වැදගත් සම්බන්ධකයකි, එබැවින් PCB පරිපථ පුවරුවේ තාපය විසුරුවා හැරීමේ තාක්ෂණය කුමක්ද, අපි එය එකට පහත සාකච්ඡා කරමු.
01
PCB පුවරුව හරහාම තාපය විසුරුවා හැරීම දැනට බහුලව භාවිතා වන PCB පුවරු යනු තඹ ආවරණ/ඉෙපොක්සි වීදුරු රෙදි උපස්ථර හෝ ෆීනොලික් දුම්මල වීදුරු රෙදි උපස්ථර වන අතර කඩදාසි මත පදනම් වූ තඹ ආවරණ පුවරු කුඩා ප්රමාණයක් භාවිතා වේ.
මෙම උපස්ථරවල විශිෂ්ට විද්‍යුත් ගුණ සහ සැකසුම් ගුණ ඇතත්, ඒවාට දුර්වල තාප විසර්ජනයක් ඇත.අධික උනුසුම් සංරචක සඳහා තාපය විසුරුවා හැරීමේ ක්රමයක් ලෙස, PCB හි දුම්මල මගින් තාපය මෙහෙයවනු ඇතැයි අපේක්ෂා කිරීම පාහේ කළ නොහැක්කකි, නමුත් සංරචකයේ මතුපිට සිට අවට වාතය වෙත තාපය විසුරුවා හැරීම.
කෙසේ වෙතත්, ඉලෙක්ට්රොනික නිෂ්පාදන සංරචක කුඩා කිරීම, අධි-ඝනත්ව සවි කිරීම සහ ඉහළ තාපන එකලස් කිරීමේ යුගයට අවතීර්ණ වී ඇති බැවින්, තාපය විසුරුවා හැරීම සඳහා ඉතා කුඩා මතුපිට ප්‍රදේශයක් සහිත සංරචකයක මතුපිට රඳා පැවතීම ප්‍රමාණවත් නොවේ.
ඒ අතරම, QFP සහ BGA වැනි මතුපිට සවි කිරීම් සංරචක පුළුල් ලෙස භාවිතා කිරීම හේතුවෙන්, සංරචක මගින් ජනනය වන තාපය විශාල වශයෙන් PCB පුවරුව වෙත මාරු කරනු ලැබේ.එබැවින්, තාප විසර්ජනය විසඳීමට හොඳම ක්රමය වන්නේ තාපන මූලද්රව්යය සමඟ සෘජුව සම්බන්ධ වන PCB හි තාපය විසුරුවා හැරීමේ ධාරිතාව වැඩි දියුණු කිරීමයි.මෙහෙයවන ලද හෝ විකිරණය කරන ලද.
PCB පිරිසැලසුම
තාප සංවේදී උපාංග සීතල සුළං ප්රදේශයේ තබා ඇත.
උෂ්ණත්වය හඳුනාගැනීමේ උපකරණය උණුසුම්ම ස්ථානයේ තබා ඇත.
එකම මුද්රිත පුවරුවේ ඇති උපාංග ඒවායේ කැලරි වටිනාකම සහ තාපය විසුරුවා හැරීමේ මට්ටම අනුව හැකිතාක් දුරට සකස් කළ යුතුය.කුඩා කැලරි වටිනාකමක් හෝ දුර්වල තාප ප්‍රතිරෝධයක් සහිත උපාංග (කුඩා සංඥා ට්‍රාන්සිස්ටර, කුඩා පරිමාණ ඒකාබද්ධ පරිපථ, විද්‍යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්‍රක ආදිය) සිසිලන වායු ප්‍රවාහයේ තැබිය යුතුය.ඉහළම ප්‍රවාහය (පිවිසුමෙහි), විශාල තාපය හෝ තාප ප්‍රතිරෝධය සහිත උපාංග (බල ට්‍රාන්සිස්ටර, මහා පරිමාණ ඒකාබද්ධ පරිපථ යනාදිය) සිසිලන වායු ප්‍රවාහයේ වඩාත්ම පහළට තබා ඇත.
තිරස් දිශාවට, තාප සංක්රාමණ මාර්ගය කෙටි කිරීම සඳහා ඉහළ බල උපාංග මුද්රිත පුවරුවේ කෙළවරට හැකි තරම් සමීපව තබා ඇත;සිරස් දිශාවට, අධි බල උපාංග මුද්රිත පුවරුවේ මුදුනට හැකිතාක් සමීපව තබා ඇති අතර ඒවා ක්‍රියා කරන විට අනෙකුත් උපාංගවල උෂ්ණත්වය මත මෙම උපාංගවල බලපෑම අඩු කරයි.
උපකරණවල මුද්රිත පුවරුවේ තාප ව්‍යාප්තිය ප්රධාන වශයෙන් වාතය ගලායාම මත රඳා පවතී, එබැවින් සැලසුම් කිරීමේදී වායු ප්‍රවාහ මාර්ගය අධ්‍යයනය කළ යුතු අතර උපාංගය හෝ මුද්රිත පරිපථ පුවරුව සාධාරණ ලෙස වින්‍යාසගත කළ යුතුය.
සැලසුම් ක්‍රියාවලියේදී දැඩි ඒකාකාර ව්‍යාප්තියක් ලබා ගැනීම බොහෝ විට අපහසු වේ, නමුත් උණුසුම් ස්ථාන සම්පූර්ණ පරිපථයේ සාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපෑම් කිරීම වැළැක්වීම සඳහා අධික බල ඝණත්වය සහිත ප්‍රදේශ වළක්වා ගත යුතුය.
හැකි නම්, මුද්රිත පරිපථයේ තාප කාර්යක්ෂමතාව විශ්ලේෂණය කිරීම අවශ්ය වේ.උදාහරණයක් ලෙස, සමහර වෘත්තීය PCB නිර්මාණ මෘදුකාංගවල එකතු කරන ලද තාප කාර්යක්ෂමතා දර්ශක විශ්ලේෂණ මෘදුකාංග මොඩියුලය නිර්මාණකරුවන්ට පරිපථ නිර්මාණය ප්‍රශස්ත කිරීමට උපකාරී වේ.
02
ඉහළ තාප උත්පාදක සංරචක සහ රේඩියේටර් සහ තාප සන්නායක තහඩු.PCB හි ඇති සංරචක කුඩා සංඛ්යාවක් විශාල තාප ප්රමාණයක් (3 ට වඩා අඩු) උත්පාදනය කරන විට, තාප උත්පාදක සංරචක වලට තාප සින්ක් හෝ තාප නලයක් එකතු කළ හැකිය.උෂ්ණත්වය අඩු කළ නොහැකි විට, තාප විසර්ජන බලපෑම වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා විදුලි පංකාවක් සහිත රේඩියේටර් භාවිතා කළ හැකිය.
උනුසුම් උපාංග ගණන විශාල වන විට (3 ට වඩා වැඩි), විශාල තාප විසර්ජන ආවරණයක් (පුවරුව) භාවිතා කළ හැකිය, එය PCB හෝ විශාල පැතලි මත තාපන උපාංගයේ පිහිටීම සහ උස අනුව සකස් කරන ලද විශේෂ තාප සින්ක් වේ. තාප සින්ක් විවිධ සංරචක උස ස්ථාන කපා.තාප විසර්ජන ආවරණය සංඝටකයේ මතුපිටට අනුකලනය වී ඇති අතර, එය තාපය විසුරුවා හැරීම සඳහා එක් එක් සංරචක සම්බන්ධ කරයි.
කෙසේ වෙතත්, සංරචක එකලස් කිරීමේදී සහ වෑල්ඩින් කිරීමේදී උසෙහි දුර්වල අනුකූලතාව හේතුවෙන් තාපය විසුරුවා හැරීමේ බලපෑම හොඳ නැත.සාමාන්‍යයෙන්, තාපය විසුරුවා හැරීමේ බලපෑම වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සංරචකයේ මතුපිටට මෘදු තාප අදියර වෙනස් කිරීමේ තාප පෑඩ් එකතු කරනු ලැබේ.
03
නිදහස් සංවහන වායු සිසිලනය භාවිතා කරන උපකරණ සඳහා, සංයුක්ත පරිපථ (හෝ වෙනත් උපාංග) සිරස් අතට හෝ තිරස් අතට සකස් කිරීම වඩාත් සුදුසුය.
04
තාපය විසුරුවා හැරීම අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා සාධාරණ රැහැන් සැලැස්මක් අනුගමනය කරන්න.තහඩුවේ ඇති දුම්මල දුර්වල තාප සන්නායකතාවක් ඇති නිසාත්, තඹ තීරු රේඛා සහ සිදුරු හොඳ තාප සන්නායකයක් වන නිසාත්, තඹ තීරුවල ඉතිරි අනුපාතය වැඩි කිරීම සහ තාප සන්නායක කුහර වැඩි කිරීම තාපය විසුරුවා හැරීමේ ප්රධාන මාධ්යයන් වේ.PCB හි තාප විසර්ජන ධාරිතාව තක්සේරු කිරීම සඳහා, විවිධ තාප සන්නායකතාවය සහිත විවිධ ද්රව්ය වලින් සමන්විත සංයුක්ත ද්රව්යවල සමාන තාප සන්නායකතාවය (9 eq) ගණනය කිරීම අවශ්ය වේ - PCB සඳහා පරිවාරක උපස්ථරය.
05
එකම මුද්රිත පුවරුවේ ඇති උපාංග ඒවායේ කැලරි වටිනාකම සහ තාපය විසුරුවා හැරීමේ මට්ටම අනුව හැකිතාක් දුරට සකස් කළ යුතුය.අඩු කැලරි වටිනාකමක් හෝ දුර්වල තාප ප්‍රතිරෝධයක් සහිත උපාංග (කුඩා-සංඥා ට්‍රාන්සිස්ටර, කුඩා පරිමාණ ඒකාබද්ධ පරිපථ, විද්‍යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්‍රක යනාදිය) සිසිලන වායු ප්‍රවාහයේ තැබිය යුතුය.ඉහළම ප්‍රවාහය (පිවිසුමෙහි), විශාල තාපය හෝ තාප ප්‍රතිරෝධය සහිත උපාංග (බල ට්‍රාන්සිස්ටර, මහා පරිමාණ ඒකාබද්ධ පරිපථ යනාදිය) සිසිලන වායු ප්‍රවාහයේ වඩාත්ම පහළට තබා ඇත.
06
තිරස් දිශාවට, තාප සංක්රාමණ මාර්ගය කෙටි කිරීමට හැකි තරම් මුද්රිත පුවරුවේ කෙළවරට ආසන්නව අධි බලැති උපාංග සකස් කර ඇත;සිරස් දිශාවට, අනෙකුත් උපාංගවල උෂ්ණත්වය මත මෙම උපාංගවල බලපෑම අඩු කිරීම සඳහා ඉහළ බල උපාංග මුද්රිත පුවරුවේ මුදුනට හැකි තරම් සමීපව සකසා ඇත..
07
උපකරණවල මුද්රිත පුවරුවේ තාප ව්‍යාප්තිය ප්රධාන වශයෙන් වාතය ගලායාම මත රඳා පවතී, එබැවින් සැලසුම් කිරීමේදී වායු ප්‍රවාහ මාර්ගය අධ්‍යයනය කළ යුතු අතර උපාංගය හෝ මුද්රිත පරිපථ පුවරුව සාධාරණ ලෙස වින්‍යාසගත කළ යුතුය.
වාතය ගලා යන විට, එය සෑම විටම අඩු ප්‍රතිරෝධයක් ඇති ස්ථානවල ගලා යාමට නැඹුරු වේ, එබැවින් මුද්රිත පරිපථ පුවරුවක උපාංග වින්‍යාස කිරීමේදී, යම් ප්‍රදේශයක විශාල ගුවන් අවකාශයක් හැර යාමෙන් වළකින්න.
සම්පූර්ණ යන්ත්‍රය තුළ බහු මුද්රිත පරිපථ පුවරු වින්‍යාස කිරීම ද එම ගැටලුව කෙරෙහි අවධානය යොමු කළ යුතුය.
08
උෂ්ණත්ව සංවේදී උපාංගය අවම උෂ්ණත්ව ප්රදේශයේ (උපාංගයේ පතුල වැනි) හොඳම ලෙස තබා ඇත.කිසිම අවස්ථාවක එය තාපන උපාංගයට කෙළින්ම ඉහලින් තබන්න එපා.තිරස් තලය මත උපාංග කිහිපයක් එකතැන පල්වීම වඩාත් සුදුසුය.
09
ඉහළම බලශක්ති පරිභෝජනය සහ තාප උත්පාදනය සහිත උපාංග තාපය විසුරුවා හැරීම සඳහා හොඳම ස්ථානය අසල තබන්න.මුද්රිත පුවරුවේ කොන් සහ පර්යන්ත දාරවල ඉහළ උනුසුම් උපකරණ තබන්න එපා, එය අසල තාප සින්ක් එකක් සකසා නොමැති නම්.බල ප්‍රතිරෝධය සැලසුම් කිරීමේදී, හැකිතාක් විශාල උපාංගයක් තෝරාගෙන මුද්රිත පුවරුවේ පිරිසැලසුම සකස් කිරීමේදී තාපය විසුරුවා හැරීම සඳහා ප්‍රමාණවත් ඉඩක් ලබා දෙන්න.
10
PCB මත උණුසුම් ස්ථාන සාන්ද්‍රණයෙන් වළකින්න, PCB පුවරුවේ බලය ඒකාකාරව හැකිතාක් බෙදාහරින්න, සහ PCB මතුපිට උෂ්ණත්වයේ කාර්ය සාධනය ඒකාකාරීව සහ ස්ථාවරව තබා ගන්න.
සැලසුම් ක්‍රියාවලියේදී දැඩි ඒකාකාර ව්‍යාප්තියක් ලබා ගැනීම බොහෝ විට අපහසු වේ, නමුත් උණුසුම් ස්ථාන සම්පූර්ණ පරිපථයේ සාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපෑම් කිරීම වැළැක්වීම සඳහා අධික බල ඝණත්වය සහිත ප්‍රදේශ වළක්වා ගත යුතුය.
හැකි නම්, මුද්රිත පරිපථයේ තාප කාර්යක්ෂමතාව විශ්ලේෂණය කිරීම අවශ්ය වේ.උදාහරණයක් ලෙස, සමහර වෘත්තීය PCB නිර්මාණ මෘදුකාංගවල එකතු කරන ලද තාප කාර්යක්ෂමතා දර්ශක විශ්ලේෂණ මෘදුකාංග මොඩියුලය නිර්මාණකරුවන්ට පරිපථ නිර්මාණය ප්‍රශස්ත කිරීමට උපකාරී වේ.