Ποιες είναι οι απαιτήσεις για τη θερμική σχεδίαση PCB

ipcb

Με βάση την ολοκληρωμένη εξέταση της ποιότητας του σήματος, του EMC, του θερμικού σχεδιασμού, του DFM, του DFT, της δομής, των απαιτήσεων ασφάλειας, η συσκευή τοποθετείται στον πίνακα λογικά. – ο PCB σχέδιο.

Η καλωδίωση όλων των εξαρτημάτων πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις θερμικού σχεδιασμού, εκτός από ειδικές απαιτήσεις. – Γενικές αρχές εξερχόμενων PCB.

Μπορεί να φανεί ότι στο σχεδιασμό PCB, είτε διάταξη είτε δρομολόγηση, οι μηχανικοί θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη και να πληρούν τις απαιτήσεις του θερμικού σχεδιασμού.

Η σημασία του θερμικού σχεδιασμού

Η ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνεται από τον ηλεκτρονικό εξοπλισμό κατά τη διάρκεια της εργασίας, όπως ενισχυτής ισχύος RF, τσιπ FPGA και προϊόντα ισχύος, μετατρέπεται ως επί το πλείστον σε εκπομπή θερμότητας εκτός από χρήσιμη εργασία. Η θερμότητα που παράγεται από ηλεκτρονικό εξοπλισμό κάνει την εσωτερική θερμοκρασία να αυξάνεται γρήγορα. Εάν η θερμότητα δεν διαλυθεί εγκαίρως, ο εξοπλισμός θα συνεχίσει να θερμαίνεται και τα εξαρτήματα θα αποτύχουν λόγω υπερθέρμανσης και η αξιοπιστία του ηλεκτρονικού εξοπλισμού θα μειωθεί. Το SMT αυξάνει την πυκνότητα εγκατάστασης του ηλεκτρονικού εξοπλισμού, μειώνει την αποτελεσματική περιοχή ψύξης και επηρεάζει σοβαρά την αξιοπιστία της αύξησης της θερμοκρασίας του εξοπλισμού. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να μελετηθεί ο θερμικός σχεδιασμός.

Απαιτήσεις θερμικού σχεδιασμού PCB

1) κατά τη διάταξη των εξαρτημάτων, εκτός από τη συσκευή ανίχνευσης θερμοκρασίας, η συσκευή πρέπει να είναι ευαίσθητη στη θερμοκρασία, κοντά στη θέση εισόδου, και να βρίσκεται στη μεγάλη ισχύ, μεγάλη θερμογόνο δύναμη των ανάντη εξαρτημάτων του αεραγωγού, όσο το δυνατόν πιο μακριά από θερμαντική αξία των συστατικών, για να αποφευχθούν οι επιπτώσεις της ακτινοβολίας, αν όχι μακριά, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν πλάκες θερμικής ασπίδας (στίλβωση λαμαρίνας, μαύρισμα όσο το δυνατόν μικρότερη).

2) Η ίδια η συσκευή που είναι ανθεκτική στη θερμότητα και τη θερμότητα τοποθετείται κοντά στην έξοδο ή στην κορυφή, αλλά αν δεν μπορεί να αντέξει σε υψηλή θερμοκρασία, πρέπει επίσης να τοποθετηθεί κοντά στην είσοδο και προσπαθήστε να συγκλονίσετε τη θέση με άλλες συσκευές θέρμανσης και θερμικές ευαίσθητες συσκευές προς την κατεύθυνση της ανόδου του αέρα.

3) Τα εξαρτήματα υψηλής ισχύος θα πρέπει να κατανέμονται όσο το δυνατόν περισσότερο για να αποφευχθεί η συγκέντρωση της πηγής θερμότητας. Τα εξαρτήματα διαφορετικών μεγεθών είναι διατεταγμένα όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφα, έτσι ώστε η αντίσταση του ανέμου να κατανέμεται ομοιόμορφα και ο όγκος του αέρα να κατανέμεται ομοιόμορφα.

4) Προσπαθήστε να ευθυγραμμίσετε τους αεραγωγούς με συσκευές με υψηλές απαιτήσεις διασποράς θερμότητας.

5) Η υψηλή συσκευή τοποθετείται πίσω από τη χαμηλή συσκευή και η μεγάλη κατεύθυνση είναι διατεταγμένη κατά μήκος της κατεύθυνσης με τη μικρότερη αντίσταση ανέμου για να αποφευχθεί ο αποκλεισμός του αεραγωγού.

6) Η διαμόρφωση του ψυγείου θα πρέπει να διευκολύνει την κυκλοφορία αέρα εναλλαγής θερμότητας στο ερμάριο. Όταν βασίζεστε στη φυσική μεταφορά θερμότητας μεταφοράς, η κατεύθυνση μήκους του πτερυγίου διάχυσης της θερμότητας πρέπει να είναι κάθετη προς την κατεύθυνση του εδάφους. Η διάχυση της θερμότητας από τον εξαναγκασμένο αέρα πρέπει να γίνεται προς την ίδια κατεύθυνση με την κατεύθυνση της ροής του αέρα.

7) Στην κατεύθυνση της ροής του αέρα, δεν είναι κατάλληλο να τοποθετήσετε πολλαπλά θερμαντικά σώματα σε διαμήκη κοντινή απόσταση, επειδή το ανάντη θερμαντικό σώμα θα διαχωρίσει τη ροή του αέρα και η επιφανειακή ταχύτητα ανέμου του κατάντη καλοριφέρ θα είναι πολύ χαμηλή. Θα πρέπει να κλιμακωθεί, ή εξάρθρωση του πτερυγίου διάχυσης θερμότητας.

8) Το ψυγείο και άλλα εξαρτήματα στον ίδιο πίνακα κυκλώματος πρέπει να έχουν κατάλληλη απόσταση, μέσω του υπολογισμού της θερμικής ακτινοβολίας, ώστε να μην το κάνουν να έχει ακατάλληλη θερμοκρασία.

9) Χρησιμοποιήστε διάχυση θερμότητας PCB. Εάν η θερμότητα διανέμεται μέσω μιας μεγάλης επιφάνειας τοποθέτησης χαλκού (μπορεί να θεωρηθεί ανοιχτό παράθυρο συγκόλλησης), ή συνδέεται με το επίπεδο στρώμα του χαρτονιού PCB μέσω της οπής και ολόκληρος ο πίνακας PCB χρησιμοποιείται για τη διάχυση θερμότητας.