Kumaha leres "cool" papan sirkuit PCB

Panas anu dibangkitkeun ku alat éléktronik nalika operasi nyababkeun suhu internal alat naék gancang. Lamun panas teu dissipated dina waktu, alat-alat bakal terus panas nepi, alat bakal gagal alatan overheating, sarta reliabiliti alat éléktronik bakal turun. Ku alatan éta, penting pisan pikeun ngaleungitkeun panas kana papan sirkuit.

Analisis Faktor naékna Suhu Papan Sirkuit Dicitak

Anu ngabalukarkeun langsung tina naékna suhu dewan dicitak téh alatan ayana alat konsumsi kakuatan circuit, sarta alat éléktronik boga konsumsi kakuatan ka varying derajat, sarta inténsitas panas robah kalawan konsumsi kakuatan.

Dua fenomena naékna suhu dina papan anu dicitak:
(1) Naékna suhu lokal atanapi naékna suhu daérah ageung;
(2) Naékna suhu jangka pondok atanapi naékna suhu jangka panjang.

Nalika nganalisis konsumsi kakuatan termal PCB, umumna tina aspék ieu.

Konsumsi kakuatan listrik
(1) Nganalisis konsumsi kakuatan per unit aréa;
(2) Nganalisis distribusi konsumsi kakuatan dina papan sirkuit PCB.

2. Struktur dewan dicitak
(1) Ukuran papan anu dicitak;
(2) Bahan tina papan dicitak.

3. Métode instalasi dewan dicitak
(1) Metode pamasangan (sapertos pamasangan nangtung sareng pamasangan horizontal);
(2) kaayaan Sealing sarta jarak ti casing nu.

4. Radiasi termal
(1) Emissivity permukaan dewan dicitak;
(2) Beda hawa antara papan dicitak jeung beungeut padeukeut jeung hawa mutlak maranéhanana;

5. konduksi panas
(1) Pasang radiator;
(2) Konduksi bagian struktural instalasi lianna.

6. Convection termal
(1) konvéksi alam;
(2) Kapaksa cooling convection.

Analisis faktor di luhur ti PCB mangrupa cara éféktif pikeun ngajawab naékna suhu dewan dicitak. Faktor ieu sering aya hubunganana sareng gumantung kana produk sareng sistem. Kaseueuran faktor kedah dianalisis dumasar kana kaayaan aktual, ngan ukur pikeun kaayaan aktual anu khusus. Ngan dina kaayaan ieu parameter naékna suhu sareng konsumsi kakuatan tiasa diitung atanapi ditaksir leres.

 

Métode cooling circuit board

 

1. alat panas-generating tinggi tambah tilelep panas sarta plat konduksi panas
Lamun sababaraha alat dina PCB ngahasilkeun jumlah badag panas (kirang ti 3), a tilelep panas atawa pipa panas bisa ditambahkeun kana alat panas-generate. Nalika suhu teu tiasa diturunkeun, tilelep panas sareng kipas tiasa dianggo pikeun ningkatkeun pangaruh dissipation panas. Lamun aya leuwih alat pemanasan (leuwih ti 3), hiji panutup dissipation panas badag (papan) bisa dipaké. Ieu mangrupakeun radiator husus ngaropéa nurutkeun posisi jeung jangkungna alat pemanasan dina papan PCB atawa dina radiator datar badag Cut kaluar jangkungna komponén béda. Nyepetkeun panutup dissipation panas kana beungeut komponén, sarta kontak unggal komponén pikeun dissipate panas. Sanajan kitu, alatan konsistensi goréng tina komponén salila assembly na las, pangaruh dissipation panas teu alus. Biasana pad termal robah fase termal lemes ditambahkeun dina beungeut komponén pikeun ngaronjatkeun pangaruh dissipation panas.

2. dissipation panas ngaliwatan dewan PCB sorangan
Ayeuna, pelat PCB loba dipaké téh tambaga-clad / epoxy substrat lawon kaca atawa phenolic résin kaca substrat lawon, sarta jumlah leutik dumasar-kertas pelat tambaga-clad dipaké. Sanajan substrat ieu boga kinerja listrik alus teuing jeung kinerja processing, aranjeunna boga dissipation panas goréng. Salaku jalur dissipation panas pikeun komponén panas-generating tinggi, PCB sorangan boro bisa diperkirakeun ngalaksanakeun panas tina résin tina PCB, tapi dissipate panas tina beungeut komponén ka hawa sabudeureun. Najan kitu, salaku produk éléktronik geus diasupkeun jaman miniaturization komponén, instalasi dénsitas tinggi, sarta assembly panas tinggi, teu cukup pikeun ngandelkeun beungeut komponén kalawan aréa permukaan pisan leutik mun dissipate panas. Dina waktu nu sarua, alatan pamakéan beurat komponén permukaan-dipasang kayaning QFP na BGA, panas dihasilkeun ku komponén ditransferkeun ka dewan PCB dina jumlah badag. Ku alatan éta, cara pangalusna pikeun ngajawab dissipation panas nyaéta pikeun ngaronjatkeun kapasitas dissipation panas tina PCB sorangan dina kontak langsung jeung unsur pemanasan. Ngalakukeun atawa emit.

3. Ngadopsi desain routing lumrah pikeun ngahontal dissipation panas
Kusabab konduktivitas termal résin dina lambaran goréng, sareng garis sareng liang tambaga foil mangrupikeun konduktor panas anu saé, ningkatkeun tingkat residual foil tambaga sareng ningkatkeun liang konduksi termal mangrupikeun cara utama dissipation panas.
Pikeun evaluate kapasitas dissipation panas tina PCB nu, perlu ngitung konduktivitas termal sarimbag (salapan eq) tina bahan komposit diwangun ku rupa-rupa bahan kalawan koefisien konduktivitas termal béda-éta substrat insulating pikeun PCB.

4. Pikeun alat-alat anu ngagunakeun cooling hawa convection bébas, éta pangalusna pikeun ngatur sirkuit terpadu (atawa alat sejen) vertikal atawa horisontal.

5. Alat dina dewan dicitak sarua kudu disusun nurutkeun generasi panas maranéhanana sarta dissipation panas saloba mungkin. Alat jeung generasi panas leutik atawa lalawanan panas goréng (kayaning transistor sinyal leutik, sirkuit terpadu skala leutik, kapasitor electrolytic, jeung sajabana) disimpen dina The stream uppermost tina aliran hawa cooling (dina lawang), alat-alat jeung generasi panas badag atawa résistansi panas anu saé (sapertos transistor kakuatan, sirkuit terpadu skala ageung, sareng sajabana) ditempatkeun di paling hilir aliran hawa cooling.

6. Dina arah horizontal, alat-alat kakuatan tinggi kudu ditempatkeun sacaket mungkin tepi dewan dicitak pikeun shorten jalur mindahkeun panas; dina arah vertikal, alat-alat kakuatan tinggi kudu ditempatkeun sacaket mungkin ka luhureun dewan dicitak pikeun ngurangan suhu alat ieu nalika dipake dina alat sejenna Dampak.

7. Alat anu sénsitip suhu paling saé ditempatkeun di daérah anu suhuna panghandapna (sapertos handapeun alat). Ulah nempatkeun eta langsung luhureun alat-generate panas. Sababaraha alat anu preferably staggered dina pesawat horizontal.

8. The dissipation panas tina dewan dicitak dina parabot utamana gumantung kana aliran hawa, jadi jalur aliran hawa kudu diajar dina rarancang, sarta alat atawa circuit board dicitak kudu alesan ngonpigurasi. Nalika hawa ngalir, éta salawasna condong ngalir dimana lalawanan leutik, jadi lamun ngonpigurasikeun alat dina circuit board dicitak, perlu pikeun nyegah ninggalkeun spasi hawa badag di wewengkon nu tangtu. Konfigurasi sababaraha papan sirkuit dicitak dina sakabeh mesin ogé kudu nengetan masalah anu sarua.

9. Hindarkeun konsentrasi titik panas dina PCB, ngadistribusikaeun kakuatan merata on PCB nu saloba mungkin, sarta tetep kinerja suhu tina seragam permukaan PCB tur konsisten. Seringna sesah pikeun ngahontal distribusi seragam anu ketat dina prosés desain, tapi kedah dihindari daérah anu gaduh dénsitas kakuatan anu luhur teuing pikeun nyegah titik panas anu mangaruhan operasi normal sadaya sirkuit. Lamun kaayaan ngidinan, analisis efisiensi termal tina sirkuit dicitak perlu. Contona, modul software analisis indéks efisiensi termal ditambahkeun dina sababaraha software design PCB profésional bisa mantuan désainer ngaoptimalkeun design circuit.