site logo

Десет практични начина за разсейване на топлината за печатни платки

При електронното оборудване по време на работа се генерира определено количество топлина, така че вътрешната температура на оборудването се повишава бързо. Ако топлината не се разсейва навреме, оборудването ще продължи да се нагрява и устройството ще се провали поради прегряване. Надеждността на електронното оборудване Производителността ще намалее.

Ето защо е много важно да се проведе добра обработка за разсейване на топлината върху платка. Разсейването на топлината на печатната платка е много важна връзка, така че каква е техниката за разсейване на топлината на печатната платка, нека я обсъдим заедно по-долу.

ipcb

1. Разсейване на топлината през самата печатна платка. Понастоящем широко използваните печатни платки са субстрати с медно покритие/епоксидно стъкло или субстрати от фенолна смола, като се използват малко количество медни плочи на хартиена основа.

Въпреки че тези субстрати имат отлични електрически свойства и технологични свойства, те имат лошо разсейване на топлината. Като път на разсейване на топлината за високо нагряващи компоненти е почти невъзможно да се очаква топлина от смолата на самата печатна платка да провежда топлина, но да се разсейва топлината от повърхността на компонента към околния въздух.

Въпреки това, тъй като електронните продукти навлязоха в ерата на миниатюризацията на компонентите, монтажа с висока плътност и високотоплинния монтаж, не е достатъчно да се разчита на повърхността на компонент с много малка повърхност за разсейване на топлината.

В същото време, поради широкото използване на компоненти за повърхностно монтиране като QFP и BGA, топлината, генерирана от компонентите, се прехвърля към печатната платка в голямо количество. Следователно, най-добрият начин за решаване на разсейването на топлината е да се подобри капацитетът за разсейване на топлината на самата печатна платка, която е в директен контакт с нагревателния елемент. Да се ​​предава или излъчва.

Добавете разсейващо топлината медно фолио и медно фолио с захранване с голяма площ

Термичен чрез

Излагането на мед на гърба на IC намалява термичното съпротивление между медната обвивка и въздуха

Оформление на печатни платки

а. Поставете топлочувствителното устройство в зоната на студения вятър.

б. Поставете устройството за откриване на температура в най-горещата позиция.

° С. Устройствата на една и съща печатна платка трябва да бъдат разположени доколкото е възможно според тяхната калоричност и степен на разсейване на топлината. Устройства с ниска калоричност или лошо топлоустойчивост (като малки сигнални транзистори, малки интегрални схеми, електролитни кондензатори и др.) трябва да се поставят Най-горният поток на охлаждащия въздушен поток (на входа), а устройствата с голяма топлина генериране или добра топлоустойчивост (като силови транзистори, мащабни интегрални схеми и др.) се поставят в най-долната част на охлаждащия въздушен поток.

д. В хоризонтална посока устройствата с висока мощност се поставят възможно най-близо до ръба на печатната платка, за да се съкрати пътят на пренос на топлина; във вертикална посока устройствата с висока мощност се поставят възможно най-близо до горната част на печатната платка, за да се намали температурата на другите устройства, когато тези устройства работят.

д. Разсейването на топлината на печатната платка в оборудването разчита главно на въздушния поток, така че пътят на въздушния поток трябва да бъде проучен по време на проектирането, а устройството или печатната платка трябва да бъдат разумно конфигурирани. Когато въздухът тече, той винаги има тенденция да тече на места с ниско съпротивление, така че когато конфигурирате устройства на печатна платка, избягвайте да оставяте голямо въздушно пространство в определена област. Конфигурацията на множество печатни платки в цялата машина също трябва да обърне внимание на същия проблем.

е. Чувствителното към температурата устройство е най-добре да се постави в зоната с най-ниска температура (като долната част на устройството). Никога не го поставяйте директно над отоплителното устройство. Най-добре е да разположите няколко устройства в хоризонталната равнина.

ж. Подредете устройствата с най-висока консумация на енергия и най-високо генериране на топлина близо до най-добрата позиция за разсейване на топлината. Не поставяйте силно нагряващи устройства по ъглите и периферните ръбове на печатната платка, освен ако в близост до нея не е поставен радиатор. Когато проектирате захранващия резистор, изберете възможно най-голямо устройство и го накарайте да има достатъчно място за разсейване на топлината, когато регулирате оформлението на печатната платка.

з. Препоръчително разстояние между компонентите:

10 практични начина за разсейване на топлината за печатни платки

10 практични начина за разсейване на топлината за печатни платки

2. Високо топлогенериращи компоненти плюс радиатори и топлопроводими плочи. Когато няколко компонента в печатната платка генерират голямо количество топлина (по-малко от 3), може да се добави радиатор или топлинна тръба към компонентите, генериращи топлина. Когато температурата не може да се понижи, може да се използва радиатор с вентилатор за подобряване на ефекта на разсейване на топлината.

Когато броят на отоплителните уреди е голям (повече от 3), може да се използва голям капак за разсейване на топлина (платка), който представлява специален радиатор, персонализиран според позицията и височината на нагревателното устройство върху печатната платка или голям плосък радиатор Изрежете различни позиции на височината на компонентите.

Капакът за разсейване на топлината е интегрално изкривен върху повърхността на компонента и е в контакт с всеки компонент, за да разсейва топлината. Ефектът на разсейване на топлината обаче не е добър поради лошата консистенция на височината по време на монтажа и заваряването на компонентите. Обикновено върху повърхността на компонента се добавя мека термична подложка за смяна на фазата, за да се подобри ефектът на разсейване на топлината.

3. За оборудване, което приема свободно конвекционно въздушно охлаждане, най-добре е да подредите интегрални схеми (или други устройства) вертикално или хоризонтално.

4. Използвайте разумен дизайн на окабеляването, за да реализирате разсейване на топлината. Тъй като смолата в плочата има лоша топлопроводимост, а линиите и дупките от медно фолио са добри топлопроводници, увеличаването на оставащата скорост на медно фолио и увеличаването на топлинните отвори са основното средство за разсейване на топлината.

За да се оцени капацитетът на разсейване на топлината на печатната платка, е необходимо да се изчисли еквивалентната топлопроводимост (девет екв.) на композитния материал, съставен от различни материали с различна топлопроводимост – изолационния субстрат за печатната платка.

5. Устройствата на една и съща печатна платка трябва да бъдат разположени доколкото е възможно според тяхната калоричност и степен на разсейване на топлината. Устройства с ниска калоричност или лошо топлоустойчивост (като малки сигнални транзистори, малки интегрални схеми, електролитни кондензатори и др.) трябва да се поставят Най-горният поток на охлаждащия въздушен поток (на входа), а устройствата с голяма топлина или устойчивост на топлина (като силови транзистори, мащабни интегрални схеми и т.н.) се поставят в най-долната част на охлаждащия въздушен поток.

6. В хоризонтална посока устройствата с висока мощност са разположени възможно най-близо до ръба на печатната платка, за да се съкрати пътят на топлопреминаване; във вертикална посока устройствата с висока мощност са разположени възможно най-близо до горната част на печатната платка, за да се намали температурата на другите устройства, когато тези устройства работят. Въздействие.

7. Разсейването на топлината на печатната платка в оборудването разчита главно на въздушния поток, така че пътят на въздушния поток трябва да бъде проучен по време на проектирането, а устройството или печатната платка трябва да бъдат разумно конфигурирани.

Когато въздухът тече, той винаги има тенденция да тече на места с ниско съпротивление, така че когато конфигурирате устройства на печатна платка, избягвайте да оставяте голямо въздушно пространство в определена област. Конфигурацията на множество печатни платки в цялата машина също трябва да обърне внимание на същия проблем.

8. Чувствителното към температурата устройство е най-добре да се постави в зоната с най-ниска температура (като долната част на устройството). Никога не го поставяйте директно над отоплителното устройство. Най-добре е да разположите няколко устройства в хоризонталната равнина.

9. Подредете устройствата с най-висока консумация на енергия и най-високо генериране на топлина близо до най-добрата позиция за разсейване на топлината. Не поставяйте силно нагряващи устройства по ъглите и периферните ръбове на печатната платка, освен ако в близост до нея не е поставен радиатор.

Когато проектирате захранващия резистор, изберете възможно най-голямо устройство и го накарайте да има достатъчно място за разсейване на топлината, когато регулирате оформлението на печатната платка.

10. Избягвайте концентрацията на горещи точки върху печатната платка, разпределете мощността равномерно върху платката, доколкото е възможно, и поддържайте повърхностната температура на печатната платка еднаква и последователна.

Често е трудно да се постигне строго равномерно разпределение по време на процеса на проектиране, но трябва да се избягват зони с твърде висока плътност на мощността, за да се предотврати влиянието на горещи точки върху нормалната работа на цялата верига.

Ако е възможно, е необходимо да се анализира топлинните характеристики на печатната схема. Например софтуерният модул за анализ на индекса на топлинна ефективност, добавен в някои професионални софтуери за проектиране на печатни платки, може да помогне на дизайнерите да оптимизират дизайна на веригата.