Njia rahisi na ya vitendo ya kusambaza joto ya PCB

Kwa vifaa vya elektroniki, kiasi fulani cha joto huzalishwa wakati wa operesheni, ili joto la ndani la vifaa linaongezeka kwa kasi. Ikiwa joto haipatikani kwa wakati, vifaa vitaendelea joto, na kifaa kitashindwa kutokana na overheating. Kuegemea kwa vifaa vya elektroniki Utendaji utapungua.

Kwa hiyo, ni muhimu sana kufanya matibabu mazuri ya uharibifu wa joto kwenye bodi ya mzunguko. Utoaji wa joto wa bodi ya mzunguko wa PCB ni kiungo muhimu sana, kwa hiyo ni mbinu gani ya kusambaza joto ya bodi ya mzunguko ya PCB, hebu tuijadili pamoja hapa chini.

01
Utoaji wa joto kupitia bodi ya PCB yenyewe Bodi za PCB zinazotumiwa sana sasa ni substrates za kitambaa cha shaba / epoxy kioo au kitambaa cha kioo cha phenolic resin, na kiasi kidogo cha bodi za shaba za karatasi hutumiwa.

Ingawa substrates hizi zina sifa bora za umeme na sifa za usindikaji, zina utaftaji mbaya wa joto. Kama njia ya kusambaza joto kwa vifaa vya kupokanzwa kwa kiwango cha juu, karibu haiwezekani kutarajia joto kutoka kwa resin ya PCB yenyewe kufanya joto, lakini kusambaza joto kutoka kwa uso wa sehemu hadi hewa inayozunguka.

Hata hivyo, kwa kuwa bidhaa za elektroniki zimeingia katika enzi ya miniaturization ya vipengele, upandaji wa juu-wiani, na mkusanyiko wa joto la juu, haitoshi kutegemea uso wa sehemu yenye eneo ndogo sana ili kuondokana na joto.

Wakati huo huo, kutokana na matumizi makubwa ya vipengele vya mlima wa uso kama vile QFP na BGA, kiasi kikubwa cha joto kinachozalishwa na vipengele huhamishiwa kwenye bodi ya PCB. Kwa hiyo, njia bora ya kutatua tatizo la uharibifu wa joto ni kuboresha uwezo wa uharibifu wa joto wa PCB yenyewe, ambayo inawasiliana moja kwa moja na kipengele cha kupokanzwa, kupitia bodi ya PCB. Imefanywa au kuangaziwa.

Wakati hewa inapita, daima huwa inapita katika maeneo yenye upinzani mdogo, hivyo wakati wa kusanidi vifaa kwenye bodi ya mzunguko iliyochapishwa, epuka kuacha nafasi kubwa ya hewa katika eneo fulani. Usanidi wa bodi nyingi za mzunguko zilizochapishwa kwenye mashine nzima inapaswa pia kuzingatia shida sawa.

Kifaa kinachohimili halijoto huwekwa vyema katika eneo la halijoto ya chini kabisa (kama vile sehemu ya chini ya kifaa). Usiweke kamwe moja kwa moja juu ya kifaa cha kupokanzwa. Ni bora kutikisa vifaa vingi kwenye ndege ya mlalo.

Weka vifaa vilivyo na matumizi ya juu zaidi ya nishati na uzalishaji wa joto karibu na mahali pazuri pa kupunguza joto. Usiweke vifaa vya kupokanzwa kwa juu kwenye pembe na kando ya pembeni ya bodi iliyochapishwa, isipokuwa mtoaji wa joto hupangwa karibu nayo.

Wakati wa kutengeneza upinzani wa nguvu, chagua kifaa kikubwa iwezekanavyo, na uifanye kuwa na nafasi ya kutosha ya uharibifu wa joto wakati wa kurekebisha mpangilio wa bodi iliyochapishwa.

Vipengele vya juu vya kuzalisha joto pamoja na radiators na sahani zinazoendesha joto. Wakati idadi ndogo ya vipengele katika PCB inazalisha kiasi kikubwa cha joto (chini ya 3), bomba la joto au bomba la joto linaweza kuongezwa kwa vipengele vya kuzalisha joto. Wakati hali ya joto haiwezi kupunguzwa, inaweza kutumika Radiator yenye shabiki ili kuongeza athari ya kusambaza joto.

Wakati idadi ya vifaa vya kupokanzwa ni kubwa (zaidi ya 3), kifuniko kikubwa cha kusambaza joto (bodi) kinaweza kutumika, ambayo ni shimoni maalum la joto lililowekwa kulingana na nafasi na urefu wa kifaa cha kupokanzwa kwenye PCB au gorofa kubwa. kuzama kwa joto Kata nafasi tofauti za urefu wa sehemu. Kifuniko cha kusambaza joto kimefungwa kikamilifu juu ya uso wa sehemu, na huwasiliana na kila sehemu ili kufuta joto.

Hata hivyo, athari ya uharibifu wa joto si nzuri kutokana na msimamo mbaya wa urefu wakati wa kusanyiko na kulehemu kwa vipengele. Kawaida, pedi laini ya mabadiliko ya awamu ya mafuta huongezwa kwenye uso wa sehemu ili kuboresha athari ya kusambaza joto.

03
Kwa vifaa vinavyopitisha baridi ya hewa ya convection ya bure, ni bora kupanga nyaya zilizounganishwa (au vifaa vingine) kwa wima au kwa usawa.

04
Tumia muundo unaofaa wa kuweka nyaya ili kutambua utaftaji wa joto. Kwa sababu resin katika sahani ina conductivity duni ya mafuta, na mistari ya shaba ya foil na mashimo ni waendeshaji wa joto nzuri, kuongeza kiwango kilichobaki cha foil ya shaba na kuongeza mashimo ya uendeshaji wa joto ni njia kuu za uharibifu wa joto. Ili kutathmini uwezo wa kusambaza joto wa PCB, ni muhimu kuhesabu conductivity sawa ya mafuta (eq tisa) ya nyenzo za mchanganyiko zinazojumuisha nyenzo mbalimbali na conductivity tofauti ya mafuta-substrate ya kuhami kwa PCB.

Vipengele vilivyo kwenye ubao huo uliochapishwa vinapaswa kupangwa iwezekanavyo kulingana na thamani yao ya kalori na kiwango cha uharibifu wa joto. Vifaa vilivyo na thamani ya chini ya kalori au upinzani duni wa joto (kama vile transistors ndogo za mawimbi, saketi ndogo zilizounganishwa, vipitishio vya kielektroniki, n.k.) vinapaswa kuwekwa kwenye mtiririko wa hewa wa kupoeza. Mtiririko wa juu kabisa (kwenye mlango), vifaa vilivyo na upinzani mkubwa wa joto au joto (kama vile transistors za nguvu, mizunguko mikubwa iliyojumuishwa, n.k.) huwekwa kwenye mkondo wa chini zaidi wa mtiririko wa hewa wa baridi.

06
Katika mwelekeo wa usawa, vifaa vya juu vya nguvu vinapangwa karibu na kando ya bodi iliyochapishwa iwezekanavyo ili kufupisha njia ya uhamisho wa joto; katika mwelekeo wa wima, vifaa vya juu vya nguvu vinapangwa kwa karibu iwezekanavyo hadi juu ya bodi iliyochapishwa ili kupunguza ushawishi wa vifaa hivi kwenye joto la vifaa vingine. .

07
Utoaji wa joto wa bodi iliyochapishwa katika vifaa hutegemea hasa mtiririko wa hewa, hivyo njia ya mtiririko wa hewa inapaswa kujifunza wakati wa kubuni, na kifaa au bodi ya mzunguko iliyochapishwa inapaswa kusanidiwa kwa sababu.

Usanidi wa bodi nyingi za mzunguko zilizochapishwa kwenye mashine nzima inapaswa pia kuzingatia shida sawa.

08
Kifaa kinachohimili halijoto huwekwa vyema katika eneo la halijoto ya chini kabisa (kama vile sehemu ya chini ya kifaa). Usiweke kamwe moja kwa moja juu ya kifaa cha kupokanzwa. Ni bora kutikisa vifaa vingi kwenye ndege ya mlalo.

09
Weka vifaa vilivyo na matumizi ya juu zaidi ya nishati na uzalishaji wa joto karibu na mahali pazuri pa kupunguza joto. Usiweke vifaa vya kupokanzwa kwa juu kwenye pembe na kando ya pembeni ya bodi iliyochapishwa, isipokuwa mtoaji wa joto hupangwa karibu nayo. Wakati wa kutengeneza upinzani wa nguvu, chagua kifaa kikubwa iwezekanavyo, na uifanye kuwa na nafasi ya kutosha ya uharibifu wa joto wakati wa kurekebisha mpangilio wa bodi iliyochapishwa.

10.Epuka msongamano wa sehemu za moto kwenye PCB, usambaze nguvu sawasawa kwenye ubao wa PCB kadri uwezavyo, na uweke sawa na thabiti utendaji wa halijoto ya uso wa PCB. Mara nyingi ni vigumu kufikia usambazaji mkali wa sare wakati wa mchakato wa kubuni; lakini maeneo yenye wiani mkubwa wa nguvu lazima iepukwe ili kuzuia maeneo ya moto yasiathiri uendeshaji wa kawaida wa mzunguko mzima.Ikiwezekana, ni muhimu kuchambua ufanisi wa joto wa mzunguko uliochapishwa. Kwa mfano, moduli ya programu ya uchanganuzi wa faharasa ya ufanisi wa hali ya joto iliyoongezwa katika baadhi ya programu ya kitaalamu ya kubuni ya PCB inaweza kusaidia wabunifu kuboresha muundo wa saketi.