Kuinka suunnitella piirilevyn lämmönpoisto ja jäähdytys?

Elektroniikkalaitteissa toiminnan aikana muodostuu tietty määrä lämpöä, jolloin laitteiden sisälämpötila nousee nopeasti. Jos lämpöä ei poisteta ajoissa, laite kuumenee edelleen ja laite epäonnistuu ylikuumenemisen vuoksi. Elektronisten laitteiden luotettavuus Suorituskyky heikkenee. Siksi on erittäin tärkeää suorittaa hyvä lämmönpoistokäsittely piirilevy.

ipcb

Piirilevyjen suunnittelu on loppupään prosessi, joka noudattaa periaatesuunnittelua, ja suunnittelun laatu vaikuttaa suoraan tuotteen suorituskykyyn ja markkinasykliin. Tiedämme, että piirilevyn komponenteilla on oma työympäristön lämpötila-alue. Jos tämä alue ylitetään, laitteen toimintateho heikkenee huomattavasti tai epäonnistuu, mikä johtaa laitteen vaurioitumiseen. Siksi lämmönpoisto on tärkeä näkökohta piirilevyjen suunnittelussa.

Joten, PCB-suunnittelijana, kuinka meidän tulisi suorittaa lämmönpoisto?

Piirilevyn lämmönpoisto liittyy levyn valintaan, komponenttien valintaan ja komponenttien sijoitteluun. Niistä asettelulla on keskeinen rooli piirilevyn lämmönpoistossa ja se on keskeinen osa piirilevyn lämmönpoistosuunnittelua. Asetteluja tehdessään insinöörien on otettava huomioon seuraavat näkökohdat:

(1) Suunnittele ja asenna keskitetysti komponentit, jotka tuottavat korkeaa lämpöä ja suurta säteilyä toiselle piirilevylle erillisen keskitetyn ilmanvaihdon ja jäähdytyksen suorittamiseksi, jotta vältetään keskinäiset häiriöt emolevyn kanssa;

(2) Piirilevyn lämpökapasiteetti on jakautunut tasaisesti. Älä aseta suuritehoisia osia keskitetysti. Jos se on väistämätöntä, aseta lyhyet komponentit ilmavirran yläpuolelle ja varmista riittävä jäähdytysilmavirtaus lämmönkulutuskeskittyneen alueen läpi;

(3) Tee lämmönsiirtoreitistä mahdollisimman lyhyt;

(4) Tee lämmönsiirron poikkileikkaus mahdollisimman suureksi;

(5) Komponenttien sijoittelussa tulee ottaa huomioon lämpösäteilyn vaikutus ympäröiviin osiin. Lämmölle herkät osat ja komponentit (mukaan lukien puolijohdelaitteet) on pidettävä poissa lämmönlähteistä tai eristettävä;

(6) Kiinnitä huomiota samaan pakotetun ilmanvaihdon ja luonnollisen ilmanvaihdon suuntaan;

(7) Lisälevyt ja laiteilmakanavat ovat samassa suunnassa kuin ilmanvaihto;

(8) Järjestä mahdollisuuksien mukaan imu- ja pakoputket riittävän etäisyydelle;

(9) Lämmityslaite tulee sijoittaa tuotteen yläpuolelle mahdollisimman pitkälle ja se tulee sijoittaa ilmavirtauskanavaan olosuhteiden salliessa.

(10) Älä aseta korkean kuumuuden tai korkean virran osia piirilevyn kulmiin ja reunoihin. Asenna jäähdytyslevy niin pitkälle kuin mahdollista, pidä se erillään muista osista ja varmista, että lämmönpoistokanava on esteetön.