Đối với thiết bị điện tử, một lượng nhiệt nhất định được tạo ra trong quá trình hoạt động, do đó nhiệt độ bên trong của thiết bị tăng nhanh. Nếu nhiệt không bị tiêu tán kịp thời, thiết bị sẽ tiếp tục nóng lên và thiết bị sẽ bị hỏng do quá nóng. Độ tin cậy của hiệu suất thiết bị điện tử sẽ giảm.

Do đó, điều rất quan trọng là tiến hành xử lý tản nhiệt tốt trên bảng mạch. Sự phân tán nhiệt của bảng mạch PCB là một liên kết rất quan trọng, vì vậy kỹ thuật phân tán nhiệt của bảng mạch PCB là gì, hãy cùng nhau thảo luận với nhau dưới đây.

01
Sự tản nhiệt thông qua chính bảng PCB, các bảng PCB hiện được sử dụng rộng rãi là chất nền vải bằng đồng/epoxy bằng đồng hoặc chất nền bằng kính nhựa phenolic, và một lượng nhỏ các bảng bọc đồng dựa trên giấy được sử dụng.

Mặc dù các chất nền này có tính chất điện và tính chất xử lý tuyệt vời, chúng có sự tản nhiệt kém. Là một phương pháp tản nhiệt cho các thành phần nhiệt cao, gần như không thể mong đợi nhiệt từ nhựa của chính PCB để dẫn nhiệt, nhưng sẽ làm tan nhiệt từ bề mặt của thành phần đến không khí xung quanh.

Tuy nhiên, vì các sản phẩm điện tử đã bước vào kỷ nguyên thu nhỏ các thành phần, lắp mật độ cao và lắp ráp nhiệt cao, nó không đủ để dựa vào bề mặt của một thành phần có diện tích bề mặt rất nhỏ để tiêu tan nhiệt.

Đồng thời, do việc sử dụng rộng rãi các thành phần gắn trên bề mặt như QFP và BGA, một lượng lớn nhiệt được tạo ra bởi các thành phần được chuyển sang bảng PCB. Do đó, cách tốt nhất để giải quyết vấn đề tản nhiệt là cải thiện khả năng tản nhiệt của chính PCB, tiếp xúc trực tiếp với phần tử làm nóng, thông qua bảng PCB. Tiến hành hoặc bức xạ.

Do đó, điều rất quan trọng là tiến hành xử lý tản nhiệt tốt trên bảng mạch. Sự phân tán nhiệt của bảng mạch PCB là một liên kết rất quan trọng, vì vậy kỹ thuật phân tán nhiệt của bảng mạch PCB là gì, hãy cùng nhau thảo luận với nhau dưới đây.

01
Sự tản nhiệt thông qua chính bảng PCB, các bảng PCB hiện được sử dụng rộng rãi là chất nền vải bằng đồng/epoxy bằng đồng hoặc chất nền bằng kính nhựa phenolic, và một lượng nhỏ các bảng bọc đồng dựa trên giấy được sử dụng.

Mặc dù các chất nền này có tính chất điện và tính chất xử lý tuyệt vời, chúng có sự tản nhiệt kém. Là một phương pháp tản nhiệt cho các thành phần nhiệt cao, gần như không thể mong đợi nhiệt từ nhựa của chính PCB để dẫn nhiệt, nhưng sẽ làm tan nhiệt từ bề mặt của thành phần đến không khí xung quanh.

Tuy nhiên, vì các sản phẩm điện tử đã bước vào kỷ nguyên thu nhỏ các thành phần, lắp mật độ cao và lắp ráp nhiệt cao, nó không đủ để dựa vào bề mặt của một thành phần có diện tích bề mặt rất nhỏ để tiêu tan nhiệt.

Đồng thời, do việc sử dụng rộng rãi các thành phần gắn trên bề mặt như QFP và BGA, một lượng lớn nhiệt được tạo ra bởi các thành phần được chuyển sang bảng PCB. Do đó, cách tốt nhất để giải quyết vấn đề tản nhiệt là cải thiện khả năng tản nhiệt của chính PCB, tiếp xúc trực tiếp với phần tử làm nóng, thông qua bảng PCB. Tiến hành hoặc bức xạ.

Khi luồng không khí, nó luôn có xu hướng chảy ở những nơi có điện trở thấp, vì vậy khi định cấu hình các thiết bị trên bảng mạch in, tránh để lại một không phận lớn ở một khu vực nhất định. Cấu hình của nhiều bảng mạch in trong toàn bộ máy cũng nên chú ý đến cùng một vấn đề.

Thiết bị nhạy cảm với nhiệt độ được đặt tốt nhất trong khu vực nhiệt độ thấp nhất (chẳng hạn như dưới cùng của thiết bị). Không bao giờ đặt nó ngay trên thiết bị sưởi ấm. Tốt nhất là làm dấy lên nhiều thiết bị trên mặt phẳng ngang.

Đặt các thiết bị có mức tiêu thụ năng lượng cao nhất và thế hệ nhiệt gần vị trí tốt nhất để tản nhiệt. Không đặt các thiết bị nóng cao trên các góc và các cạnh ngoại vi của bảng in, trừ khi một tản nhiệt được sắp xếp gần nó.

Khi thiết kế điện trở công suất, chọn một thiết bị lớn hơn càng nhiều càng tốt và làm cho nó có đủ không gian để tản nhiệt khi điều chỉnh bố cục của bảng in.

Các thành phần tạo nhiệt cao cộng với bộ tản nhiệt và các tấm dẫn nhiệt. Khi một số lượng nhỏ các thành phần trong PCB tạo ra một lượng lớn nhiệt (dưới 3), một bộ tản nhiệt hoặc ống nhiệt có thể được thêm vào các thành phần tạo nhiệt. Khi nhiệt độ không thể được hạ xuống, nó có thể được sử dụng một bộ tản nhiệt với quạt để tăng cường hiệu ứng tản nhiệt.

Khi số lượng thiết bị sưởi ấm lớn (hơn 3), có thể sử dụng nắp tản nhiệt (bảng) lớn, đây là một tản nhiệt đặc biệt được tùy chỉnh theo vị trí và chiều cao của thiết bị sưởi trên PCB hoặc tản nhiệt phẳng lớn cắt bỏ các vị trí chiều cao thành phần khác nhau. Vỏ tản nhiệt được oằn mình trên bề mặt của thành phần và nó tiếp xúc với từng thành phần để làm tan nhiệt.

Tuy nhiên, hiệu ứng phân tán nhiệt là không tốt do tính nhất quán của chiều cao trong quá trình lắp ráp và hàn các thành phần. Thông thường, một miếng đệm nhiệt thay đổi pha mềm được thêm vào trên bề mặt của thành phần để cải thiện hiệu ứng tản nhiệt.

03
Đối với các thiết bị áp dụng làm mát không khí đối lưu miễn phí, tốt nhất là sắp xếp các mạch tích hợp (hoặc các thiết bị khác) theo chiều dọc hoặc chiều ngang.

04
Áp dụng một thiết kế hệ thống dây điện hợp lý để nhận ra sự tản nhiệt. Do nhựa trong tấm có độ dẫn nhiệt kém, và các đường và lỗ lá đồng là dây dẫn nhiệt tốt, làm tăng tốc độ còn lại của lá đồng và tăng các lỗ dẫn nhiệt là phương tiện chính của tản nhiệt. Để đánh giá khả năng phân tán nhiệt của PCB, cần phải tính toán độ dẫn nhiệt tương đương (chín eq) của vật liệu composite bao gồm các vật liệu khác nhau với độ dẫn nhiệt khác nhau-chất nền cách điện cho PCB.

Các thành phần trên cùng một bảng in nên được sắp xếp càng nhiều càng tốt theo giá trị nhiệt lượng và mức độ tản nhiệt của chúng. Các thiết bị có giá trị nhiệt lượng thấp hoặc điện trở nhiệt kém (như bóng bán dẫn tín hiệu nhỏ, mạch tích hợp quy mô nhỏ, tụ điện điện phân, v.v.) nên được đặt trong luồng khí làm mát. Dòng chảy trên cùng (ở lối vào), các thiết bị có điện trở lớn hoặc nhiệt (như bóng bán dẫn, mạch tích hợp quy mô lớn, v.v.) được đặt ở hạ lưu nhất của luồng khí làm mát.

06
Theo hướng ngang, các thiết bị công suất cao được sắp xếp gần cạnh của bảng in càng tốt để rút ngắn đường truyền nhiệt; Theo hướng dọc, các thiết bị công suất cao được sắp xếp càng gần càng tốt với đỉnh của bảng in để giảm ảnh hưởng của các thiết bị này đến nhiệt độ của các thiết bị khác. .

07
Sự phân tán nhiệt của bảng in trong thiết bị chủ yếu dựa vào luồng không khí, do đó, đường dẫn không khí phải được nghiên cứu trong quá trình thiết kế, và thiết bị hoặc bảng mạch in nên được cấu hình hợp lý.

Khi luồng không khí, nó luôn có xu hướng chảy ở những nơi có điện trở thấp, vì vậy khi định cấu hình các thiết bị trên bảng mạch in, tránh để lại một không phận lớn ở một khu vực nhất định.

Cấu hình của nhiều bảng mạch in trong toàn bộ máy cũng nên chú ý đến cùng một vấn đề.

08
Thiết bị nhạy cảm với nhiệt độ được đặt tốt nhất trong khu vực nhiệt độ thấp nhất (chẳng hạn như dưới cùng của thiết bị). Không bao giờ đặt nó ngay trên thiết bị sưởi ấm. Tốt nhất là làm dấy lên nhiều thiết bị trên mặt phẳng ngang.

09
Đặt các thiết bị có mức tiêu thụ năng lượng cao nhất và thế hệ nhiệt gần vị trí tốt nhất để tản nhiệt. Không đặt các thiết bị nóng cao trên các góc và các cạnh ngoại vi của bảng in, trừ khi một tản nhiệt được sắp xếp gần nó. Khi thiết kế điện trở công suất, chọn một thiết bị lớn hơn càng nhiều càng tốt và làm cho nó có đủ không gian để tản nhiệt khi điều chỉnh bố cục của bảng in.