Wie gestaltet man die Wärmeableitung und Kühlung von Leiterplatten?

Bei elektronischen Geräten entsteht im Betrieb eine gewisse Wärmemenge, so dass die Innentemperatur des Gerätes schnell ansteigt. Wird die Wärme nicht rechtzeitig abgeführt, heizt sich das Gerät weiter auf und das Gerät fällt wegen Überhitzung aus. Die Zuverlässigkeit der elektronischen Geräte Die Leistung nimmt ab. Daher ist es sehr wichtig, eine gute Wärmeableitungsbehandlung an der Platine.

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PCB-Design ist ein nachgelagerter Prozess, der dem Prinzipdesign folgt, und die Qualität des Designs beeinflusst direkt die Produktleistung und den Marktzyklus. Wir wissen, dass die Komponenten auf der Leiterplatte ihren eigenen Temperaturbereich für die Arbeitsumgebung haben. Wenn dieser Bereich überschritten wird, wird die Arbeitseffizienz des Geräts stark reduziert oder es kommt zum Ausfall, was zu einer Beschädigung des Geräts führt. Daher ist die Wärmeableitung ein wichtiger Aspekt beim PCB-Design.

Wie also sollten wir als PCB-Design-Ingenieur die Wärmeableitung durchführen?

Die Wärmeableitung der Leiterplatte hängt mit der Auswahl der Platine, der Auswahl der Komponenten und dem Layout der Komponenten zusammen. Unter ihnen spielt das Layout eine entscheidende Rolle bei der PCB-Wärmeableitung und ist ein wichtiger Bestandteil des PCB-Wärmeableitungsdesigns. Bei der Erstellung von Layouts müssen Ingenieure die folgenden Aspekte berücksichtigen:

(1) Entwerfen und installieren Sie Komponenten mit hoher Wärmeentwicklung und großer Strahlung auf einer anderen Leiterplatte zentral, um eine separate zentrale Belüftung und Kühlung durchzuführen, um eine gegenseitige Beeinflussung der Hauptplatine zu vermeiden;

(2) Die Wärmekapazität der Leiterplatte wird gleichmäßig verteilt. Platzieren Sie Hochleistungskomponenten nicht konzentriert. Wenn dies unvermeidbar ist, kurze Komponenten vor dem Luftstrom platzieren und für ausreichend Kühlluftstrom durch den konzentrierten Bereich des Wärmeverbrauchs sorgen;

(3) Machen Sie den Wärmeübertragungsweg so kurz wie möglich;

(4) Machen Sie den Wärmeübertragungsquerschnitt so groß wie möglich;

(5) Bei der Auslegung von Bauteilen sollte der Einfluss der Wärmestrahlung auf umgebende Teile berücksichtigt werden. Hitzeempfindliche Teile und Komponenten (einschließlich Halbleiterbauelemente) sollten von Wärmequellen ferngehalten oder isoliert werden;

(6) Achten Sie auf die gleiche Richtung der Zwangsbelüftung und der natürlichen Belüftung;

(7) Die zusätzlichen Unterplatten und Geräteluftkanäle weisen in die gleiche Richtung wie die Belüftung;

(8) Sorgen Sie nach Möglichkeit für einen ausreichenden Abstand zwischen Einlass und Auslass;

(9) Das Heizgerät sollte so weit wie möglich über dem Produkt platziert werden und sollte, wenn die Bedingungen es zulassen, auf dem Luftstromkanal platziert werden;

(10) Platzieren Sie keine Komponenten mit hoher Hitze oder hohem Strom an den Ecken und Kanten der Leiterplatte. Installieren Sie einen Kühlkörper so weit wie möglich, halten Sie ihn von anderen Komponenten fern und stellen Sie sicher, dass der Wärmeableitungskanal frei ist.