چگونه اتلاف و خنک کننده حرارت PCB را طراحی کنیم؟

برای تجهیزات الکترونیکی، مقدار معینی گرما در حین کار تولید می شود، به طوری که دمای داخلی تجهیزات به سرعت افزایش می یابد. اگر گرما به موقع دفع نشود، تجهیزات همچنان به گرم شدن ادامه می دهند و دستگاه به دلیل گرم شدن بیش از حد از کار می افتد. قابلیت اطمینان تجهیزات الکترونیکی عملکرد کاهش می یابد. بنابراین، بسیار مهم است که یک عملیات اتلاف گرما خوب روی آن انجام شود تخته مدار.

ipcb

طراحی PCB یک فرآیند پایین دستی است که از طراحی اصلی پیروی می کند و کیفیت طراحی به طور مستقیم بر عملکرد محصول و چرخه بازار تأثیر می گذارد. می دانیم که قطعات روی برد PCB محدوده دمای محیط کاری خاص خود را دارند. در صورت تجاوز از این محدوده، راندمان کاری دستگاه بسیار کاهش یافته یا خراب می شود و در نتیجه دستگاه آسیب می بیند. بنابراین، اتلاف گرما یک نکته مهم در طراحی PCB است.

بنابراین، به عنوان یک مهندس طراحی PCB، چگونه باید اتلاف گرما را انجام دهیم؟

اتلاف حرارت PCB به انتخاب برد، انتخاب قطعات و چیدمان قطعات مربوط می شود. در میان آنها، طرح نقشی محوری در اتلاف حرارت PCB ایفا می کند و بخش کلیدی طراحی اتلاف حرارت PCB است. مهندسان هنگام ساخت طرح‌بندی باید جنبه‌های زیر را در نظر بگیرند:

(1) قطعاتی با تولید گرمای زیاد و تشعشعات زیاد را روی برد PCB دیگری طراحی و نصب کنید تا تهویه متمرکز و خنک کننده جداگانه انجام شود تا از تداخل متقابل با مادربرد جلوگیری شود.

(2) ظرفیت حرارتی برد PCB به طور مساوی توزیع شده است. قطعات پرقدرت را به صورت متمرکز قرار ندهید. اگر اجتناب ناپذیر است، اجزای کوتاه را در بالادست جریان هوا قرار دهید و از جریان هوای خنک کننده کافی در منطقه متمرکز گرما اطمینان حاصل کنید.

(3) مسیر انتقال حرارت را تا حد امکان کوتاه کنید.

(4) سطح مقطع انتقال حرارت را تا حد امکان بزرگ کنید.

(5) چیدمان اجزا باید تأثیر تابش گرما بر قسمت های اطراف را در نظر بگیرد. قطعات و اجزای حساس به حرارت (از جمله دستگاه های نیمه هادی) باید دور از منابع گرما یا ایزوله نگهداری شوند.

(6) به همان جهت تهویه اجباری و تهویه طبیعی توجه کنید.

(7) تخته های فرعی اضافی و کانال های هوای دستگاه در همان جهت تهویه هستند.

(8) تا آنجا که ممکن است، ورودی و خروجی را از فاصله کافی قرار دهید.

(9) دستگاه گرمایش باید تا حد امکان بالای محصول قرار گیرد و در صورت اجازه شرایط باید روی کانال جریان هوا قرار گیرد.

(10) قطعاتی با حرارت زیاد یا جریان زیاد روی گوشه ها و لبه های برد PCB قرار ندهید. تا حد امکان یک هیت سینک نصب کنید، آن را از سایر اجزا دور نگه دارید و مطمئن شوید که کانال دفع گرما بدون مانع است.