Για ηλεκτρονικό εξοπλισμό, μια ορισμένη ποσότητα θερμότητας παράγεται κατά τη λειτουργία, έτσι ώστε η εσωτερική θερμοκρασία του εξοπλισμού να αυξάνεται γρήγορα. Εάν η θερμότητα δεν διαχέεται έγκαιρα, ο εξοπλισμός θα συνεχίσει να θερμαίνεται και η συσκευή θα αποτύχει λόγω υπερθέρμανσης. Η αξιοπιστία του ηλεκτρονικού εξοπλισμού Η απόδοση θα μειωθεί.

Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να διεξάγεται μια καλή επεξεργασία απαγωγής θερμότητας στο κυκλώματος. The heat dissipation of the PCB circuit board is a very important link, so what is the heat dissipation technique of the PCB circuit board, let’s discuss it together below.

1. Heat dissipation through the PCB board itself The currently widely used PCB boards are copper clad/epoxy glass cloth substrates or phenolic resin glass cloth substrates, and a small amount of paper-based copper clad boards are used.

Αν και αυτά τα υποστρώματα έχουν εξαιρετικές ηλεκτρικές ιδιότητες και ιδιότητες επεξεργασίας, έχουν κακή απαγωγή θερμότητας. Ως διαδρομή απαγωγής θερμότητας για εξαρτήματα υψηλής θέρμανσης, είναι σχεδόν αδύνατο να αναμένεται θερμότητα από τη ρητίνη του ίδιου του PCB να μεταφέρει θερμότητα, αλλά να διαχέει θερμότητα από την επιφάνεια του εξαρτήματος στον περιβάλλοντα αέρα.

However, as electronic products have entered the era of miniaturization of components, high-density mounting, and high-heating assembly, it is not enough to rely on the surface of a component with a very small surface area to dissipate heat.

Ταυτόχρονα, λόγω της εκτεταμένης χρήσης εξαρτημάτων επιφανειακής στήριξης όπως QFP και BGA, η θερμότητα που παράγεται από τα εξαρτήματα μεταφέρεται στην πλακέτα PCB σε μεγάλη ποσότητα. Επομένως, ο καλύτερος τρόπος για να λυθεί η απαγωγή θερμότητας είναι να βελτιωθεί η ικανότητα απαγωγής θερμότητας του ίδιου του PCB που βρίσκεται σε άμεση επαφή με το θερμαντικό στοιχείο. Για μετάδοση ή εκπομπή.

Add heat-dissipating copper foil and copper foil with large area power supply

Θερμική μέσω

Exposure of copper on the back of the IC reduces the thermal resistance between the copper skin and the air

Διάταξη PCB

a. Place the heat sensitive device in the cold wind area.

b. Place the temperature detection device in the hottest position.

c. The devices on the same printed board should be arranged as far as possible according to their calorific value and degree of heat dissipation. Devices with low calorific value or poor heat resistance (such as small signal transistors, small-scale integrated circuits, electrolytic capacitors, etc.) should be placed The uppermost flow of the cooling airflow (at the entrance), and the devices with large heat generation or good heat resistance (such as power transistors, large-scale integrated circuits, etc.) are placed at the lowermost part of the cooling airflow.

ρε. Στην οριζόντια κατεύθυνση, οι συσκευές υψηλής ισχύος τοποθετούνται όσο το δυνατόν πιο κοντά στην άκρη της τυπωμένης πλακέτας για να συντομεύσουν τη διαδρομή μεταφοράς θερμότητας. στην κατακόρυφη κατεύθυνση, οι συσκευές υψηλής ισχύος τοποθετούνται όσο το δυνατόν πιο κοντά στο επάνω μέρος της τυπωμένης πλακέτας για να μειωθεί η θερμοκρασία άλλων συσκευών όταν αυτές οι συσκευές λειτουργούν.

μι. Η απαγωγή θερμότητας της τυπωμένης πλακέτας στον εξοπλισμό βασίζεται κυρίως στη ροή αέρα, επομένως η διαδρομή ροής αέρα θα πρέπει να μελετηθεί κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού και η συσκευή ή η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος θα πρέπει να διαμορφωθούν εύλογα. Όταν ο αέρας ρέει, τείνει πάντα να ρέει σε μέρη με χαμηλή αντίσταση, επομένως όταν διαμορφώνετε συσκευές σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, αποφεύγετε να αφήνετε μεγάλο εναέριο χώρο σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Η διαμόρφωση πολλών πλακών τυπωμένου κυκλώματος σε ολόκληρο το μηχάνημα θα πρέπει επίσης να δίνει προσοχή στο ίδιο πρόβλημα.

f. The temperature-sensitive device is best placed in the lowest temperature area (such as the bottom of the device). Never place it directly above the heating device. It is best to stagger multiple devices on the horizontal plane.

σολ. Τοποθετήστε τις συσκευές με την υψηλότερη κατανάλωση ενέργειας και την υψηλότερη παραγωγή θερμότητας κοντά στην καλύτερη θέση για απαγωγή θερμότητας. Μην τοποθετείτε συσκευές υψηλής θέρμανσης στις γωνίες και τις περιφερειακές άκρες της τυπωμένης πλακέτας, εκτός εάν υπάρχει μια ψύκτρα κοντά της. Όταν σχεδιάζετε την αντίσταση ισχύος, επιλέξτε μια μεγαλύτερη συσκευή όσο το δυνατόν περισσότερο και αφήστε τη να έχει αρκετό χώρο για απαγωγή θερμότητας κατά την προσαρμογή της διάταξης της τυπωμένης πλακέτας.

η. Προτεινόμενη απόσταση στοιχείων:

10 practical ways to dissipate heat for PCB

10 practical ways to dissipate heat for PCB

2. High heat-generating components plus radiators and heat-conducting plates. When a few components in the PCB generate a large amount of heat (less than 3), a heat sink or heat pipe can be added to the heat-generating components. When the temperature cannot be lowered, A radiator with a fan can be used to enhance the heat dissipation effect.

Όταν ο αριθμός των συσκευών θέρμανσης είναι μεγάλος (πάνω από 3), μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα μεγάλο κάλυμμα απαγωγής θερμότητας (σανίδα), το οποίο είναι μια ειδική ψύκτρα προσαρμοσμένη ανάλογα με τη θέση και το ύψος της συσκευής θέρμανσης στο PCB ή σε ένα μεγάλο επίπεδο ψύκτρα Κόψτε διαφορετικές θέσεις ύψους εξαρτημάτων.

The heat dissipation cover is integrally buckled on the surface of the component, and it is in contact with each component to dissipate heat. However, the heat dissipation effect is not good due to the poor consistency of height during assembly and welding of components. Usually, a soft thermal phase change thermal pad is added on the surface of the component to improve the heat dissipation effect.

3. Για εξοπλισμό που υιοθετεί ψύξη αέρα ελεύθερης μεταφοράς, είναι καλύτερο να τακτοποιήσετε ολοκληρωμένα κυκλώματα (ή άλλες συσκευές) κάθετα ή οριζόντια.

4. Use reasonable wiring design to realize heat dissipation. Because the resin in the plate has poor thermal conductivity, and the copper foil lines and holes are good heat conductors, increasing the remaining rate of copper foil and increasing the thermal holes are the main means of heat dissipation.

To evaluate the heat dissipation capacity of the PCB, it is necessary to calculate the equivalent thermal conductivity (nine eq) of the composite material composed of various materials with different thermal conductivity-the insulating substrate for the PCB.

5. Οι συσκευές στον ίδιο τυπωμένο πίνακα πρέπει να είναι διατεταγμένοι όσο το δυνατόν περισσότερο σύμφωνα με τη θερμογόνο τους δύναμη και τον βαθμό απαγωγής θερμότητας. Συσκευές με χαμηλή θερμογόνο δύναμη ή χαμηλή αντίσταση στη θερμότητα (όπως μικρά τρανζίστορ σήματος, ολοκληρωμένα κυκλώματα μικρής κλίμακας, ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές κ.λπ.) πρέπει να τοποθετούνται στην ανώτερη ροή της ροής αέρα ψύξης (στην είσοδο) και οι συσκευές με μεγάλη θερμότητα ή αντίσταση στη θερμότητα (όπως τρανζίστορ ισχύος, ολοκληρωμένα κυκλώματα μεγάλης κλίμακας κ.λπ.) τοποθετούνται στο κατώτερο μέρος της ροής αέρα ψύξης.

6. Στην οριζόντια κατεύθυνση, οι συσκευές υψηλής ισχύος είναι τοποθετημένες όσο το δυνατόν πιο κοντά στην άκρη της τυπωμένης πλακέτας για να συντομεύουν τη διαδρομή μεταφοράς θερμότητας. στην κατακόρυφη κατεύθυνση, οι συσκευές υψηλής ισχύος είναι τοποθετημένες όσο το δυνατόν πιο κοντά στο επάνω μέρος της τυπωμένης πλακέτας για να μειώσουν τη θερμοκρασία άλλων συσκευών όταν αυτές οι συσκευές λειτουργούν. Επίπτωση.

7. Η απαγωγή θερμότητας της τυπωμένης πλακέτας στον εξοπλισμό βασίζεται κυρίως στη ροή αέρα, επομένως η διαδρομή ροής αέρα θα πρέπει να μελετηθεί κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού και η συσκευή ή η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος θα πρέπει να διαμορφωθούν εύλογα.

Όταν ο αέρας ρέει, τείνει πάντα να ρέει σε μέρη με χαμηλή αντίσταση, επομένως όταν διαμορφώνετε συσκευές σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, αποφεύγετε να αφήνετε μεγάλο εναέριο χώρο σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Η διαμόρφωση πολλών πλακών τυπωμένου κυκλώματος σε ολόκληρο το μηχάνημα θα πρέπει επίσης να δίνει προσοχή στο ίδιο πρόβλημα.

8. Η ευαίσθητη στη θερμοκρασία συσκευή τοποθετείται καλύτερα στην περιοχή της χαμηλότερης θερμοκρασίας (όπως στο κάτω μέρος της συσκευής). Ποτέ μην το τοποθετείτε ακριβώς πάνω από τη συσκευή θέρμανσης. Είναι καλύτερο να κλιμακώσετε πολλές συσκευές στο οριζόντιο επίπεδο.

9. Τοποθετήστε τις συσκευές με την υψηλότερη κατανάλωση ενέργειας και την υψηλότερη παραγωγή θερμότητας κοντά στην καλύτερη θέση για απαγωγή θερμότητας. Μην τοποθετείτε συσκευές υψηλής θέρμανσης στις γωνίες και τις περιφερειακές άκρες της τυπωμένης πλακέτας, εκτός εάν υπάρχει μια ψύκτρα κοντά της.

Όταν σχεδιάζετε την αντίσταση ισχύος, επιλέξτε μια μεγαλύτερη συσκευή όσο το δυνατόν περισσότερο και αφήστε τη να έχει αρκετό χώρο για απαγωγή θερμότητας κατά την προσαρμογή της διάταξης της τυπωμένης πλακέτας.

10. Αποφύγετε τη συγκέντρωση καυτών σημείων στο PCB, κατανείμετε την ισχύ ομοιόμορφα στην πλακέτα PCB όσο το δυνατόν περισσότερο και διατηρήστε την απόδοση θερμοκρασίας επιφάνειας PCB ομοιόμορφη και σταθερή.

Συχνά είναι δύσκολο να επιτευχθεί αυστηρή ομοιόμορφη κατανομή κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σχεδιασμού, αλλά περιοχές με πολύ υψηλή πυκνότητα ισχύος πρέπει να αποφεύγονται για να αποφευχθεί η επίδραση των καυτών σημείων στην κανονική λειτουργία ολόκληρου του κυκλώματος.

Εάν είναι δυνατόν, είναι απαραίτητο να αναλυθεί η θερμική απόδοση του τυπωμένου κυκλώματος. Για παράδειγμα, η μονάδα λογισμικού ανάλυσης δείκτη θερμικής απόδοσης που προστίθεται σε κάποιο επαγγελματικό λογισμικό σχεδιασμού PCB μπορεί να βοηθήσει τους σχεδιαστές να βελτιστοποιήσουν τη σχεδίαση του κυκλώματος.