Ανάλυση τεχνολογίας διάχυσης θερμότητας PCB

Για ηλεκτρονικό εξοπλισμό, θα υπάρχει μια ορισμένη ποσότητα θερμότητας κατά την εργασία, έτσι ώστε η εσωτερική θερμοκρασία του εξοπλισμού να αυξάνεται γρήγορα. Εάν η θερμότητα δεν εκπέμπεται εγκαίρως, ο εξοπλισμός θα συνεχίσει να θερμαίνεται, η συσκευή θα αποτύχει λόγω υπερθέρμανσης και η αξιόπιστη απόδοση του ηλεκτρονικού εξοπλισμού θα μειωθεί. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να διεξαχθεί μια καλή επεξεργασία διάχυσης θερμότητας για το κυκλώματος.

ipcb

1. Φύλλο χαλκού διάχυσης θερμότητας και χρήση μεγάλου χώρου τροφοδοτικού φύλλου χαλκού.

Σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα, όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή που συνδέεται με το χάλκινο δέρμα, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία της ένωσης

Σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα, φαίνεται ότι όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια που καλύπτεται από χαλκό, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία της διασταύρωσης.

2. Καυτή τρύπα

Η θερμή οπή μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά τη θερμοκρασία σύνδεσης της συσκευής, να βελτιώσει την ομοιομορφία της θερμοκρασίας προς την κατεύθυνση του πάχους της σανίδας και να παρέχει τη δυνατότητα υιοθέτησης άλλων μεθόδων ψύξης στο πίσω μέρος του PCB. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης δείχνουν ότι η θερμοκρασία σύνδεσης μπορεί να μειωθεί περίπου 4.8 ° C όταν η θερμική κατανάλωση ισχύος της συσκευής είναι 2.5W, η απόσταση είναι 1mm και ο κεντρικός σχεδιασμός είναι 6 × 6. Η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της επάνω και της κάτω επιφάνειας του PCB μειώνεται από 21 ° C σε 5 ° C. Η θερμοκρασία σύνδεσης της συσκευής αυξάνεται κατά 2.2 ° C σε σύγκριση με εκείνη των 6 × 6 μετά την αλλαγή της συστοιχίας θερμών οπών σε 4 × 4.

3. IC πίσω εκτεθειμένος χαλκός, μειώστε τη θερμική αντίσταση μεταξύ του χάλκινου δέρματος και του αέρα

4. Διάταξη PCB

Απαιτήσεις για θερμικές συσκευές υψηλής ισχύος.

Α. Οι θερμοευαίσθητες συσκευές πρέπει να τοποθετούνται στη ζώνη ψυχρού ανέμου.

Β. Η συσκευή ανίχνευσης θερμοκρασίας πρέπει να τοποθετηθεί στην πιο καυτή θέση.

Γ. Οι συσκευές στον ίδιο τυπωμένο πίνακα πρέπει να τοποθετούνται 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 τρανζίστορ μικρού σήματος, ολοκληρωμένα κυκλώματα μικρής κλίμακας, ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές κ.λπ.) πρέπει να τοποθετούνται στην ανώτερη ροή (είσοδος) της ροής αέρα ψύξης. Οι συσκευές με υψηλή θερμογόνο δύναμη ή καλή αντίσταση στη θερμότητα (όπως τρανζίστορ ισχύος, ολοκληρωμένα κυκλώματα μεγάλης κλίμακας κ.λπ.) τοποθετούνται στο πιο κάτω μέρος της ροής αέρα ψύξης.

Δ. Στην οριζόντια κατεύθυνση, οι συσκευές υψηλής ισχύος πρέπει να είναι διατεταγμένες όσο το δυνατόν πιο κοντά στην άκρη της τυπωμένης πλακέτας για να συντομεύουν τη διαδρομή μεταφοράς θερμότητας. Στην κάθετη κατεύθυνση, οι συσκευές υψηλής ισχύος είναι διατεταγμένες όσο το δυνατόν πιο κοντά στον εκτυπωμένο πίνακα, έτσι ώστε να μειωθεί η επίδραση αυτών των συσκευών στη θερμοκρασία άλλων συσκευών όταν λειτουργούν.

Ε. Η απαγωγή θερμότητας της τυπωμένης πλακέτας στον εξοπλισμό εξαρτάται κυρίως από τη ροή του αέρα, επομένως είναι απαραίτητο να μελετηθεί η διαδρομή ροής αέρα και να διαμορφωθούν εύλογα οι συσκευές ή οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων στο σχεδιασμό. Η ροή αέρα τείνει πάντα να ρέει όπου η αντίσταση είναι μικρή, επομένως όταν διαμορφώνετε συσκευές σε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, αποφύγετε να έχετε μεγάλο εναέριο χώρο σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Η διαμόρφωση πολλαπλών πλακέτων τυπωμένων κυκλωμάτων σε ολόκληρο το μηχάνημα θα πρέπει να δώσει προσοχή στο ίδιο πρόβλημα.

ΣΤ. Η συσκευή που είναι ευαίσθητη στη θερμοκρασία τοποθετείται καλύτερα στην περιοχή χαμηλότερης θερμοκρασίας (όπως το κάτω μέρος του εξοπλισμού), μην την τοποθετείτε στη συσκευή θέρμανσης που βρίσκεται ακριβώς πάνω, πολλές συσκευές είναι καλύτερα κλιμακωτές διάταξης στο οριζόντιο επίπεδο.

Ζ. Τοποθετήστε τις συσκευές με την υψηλότερη κατανάλωση ρεύματος και τη μέγιστη θέρμανση κοντά στην καλύτερη θέση απαγωγής θερμότητας. Μην τοποθετείτε ζεστά εξαρτήματα στις γωνίες και τις άκρες της εκτυπωμένης πλακέτας, εκτός εάν υπάρχει συσκευή ψύξης κοντά της. Στο σχεδιασμό της αντίστασης ισχύος όσο το δυνατόν μεγαλύτερη για να επιλέξετε μια μεγαλύτερη συσκευή, και στη ρύθμιση της διάταξης του τυπωμένου πίνακα έτσι ώστε να υπάρχει αρκετός χώρος για απαγωγή θερμότητας.

Η. Συνιστώμενη απόσταση των εξαρτημάτων:

ipcb