Notas para o deseño do sistema de disipación de calor na placa PCB

In Placa PCB deseño, para enxeñeiros, o deseño de circuítos é o máis básico. Non obstante, moitos enxeñeiros adoitan ser coidadosos e coidadosos no deseño de placas de PCB complexas e difíciles, mentres ignoran algúns puntos aos que hai que prestar atención no deseño de placas de PCB básicas, o que resulta en erros. Un bo diagrama de circuíto pode ter problemas ou estar completamente roto cando se converte a un PCB. Polo tanto, para axudar aos enxeñeiros a reducir os cambios de deseño e mellorar a eficiencia do traballo no deseño de PCB, aquí propóñense varios aspectos aos que hai que prestar atención no proceso de deseño de PCB.

ipcb

Deseño do sistema de disipación de calor no deseño de placas PCB

No deseño de placas PCB, o deseño do sistema de refrixeración inclúe a selección de compoñentes de método de refrixeración e refrixeración, así como a consideración do coeficiente de expansión en frío. Na actualidade, os métodos de refrixeración comúnmente empregados na placa PCB inclúen: arrefriamento pola propia placa PCB, adición de radiador e placa de condución de calor á placa PCB, etc.

No deseño tradicional de placas de PCB, utilízanse principalmente substrato de tea de vidro cobre / epoxi ou substrato de tea de vidro de resina fenólica, así como unha pequena cantidade de prato revestido de cobre de papel, estes materiais teñen un bo rendemento eléctrico e un rendemento de procesamento, pero baixa condutividade térmica. Debido ao gran uso de QFP, BGA e outros compoñentes montados na superficie no deseño actual da placa PCB, a calor xerada polos compoñentes transmítese á placa PCB en grandes cantidades. Polo tanto, o xeito máis eficaz de resolver a disipación de calor é mellorar a capacidade de disipación de calor da placa PCB directamente en contacto co elemento de calefacción e conducila ou emitila a través da placa PCB.

Notas para o deseño do sistema de disipación de calor na placa PCB

Figura 1: deseño de tarxetas PCB _ Deseño do sistema de disipación de calor

Cando un pequeno número de compoñentes da placa PCB ten calor elevado, pódese engadir disipador de calor ou tubo de condución de calor ao dispositivo de calefacción da placa PCB; Cando non se pode baixar a temperatura, pódese usar un radiador cun ventilador. Cando hai unha gran cantidade de dispositivos de calefacción na placa PCB, pódese usar un gran disipador de calor. O disipador de calor pódese integrar na superficie do compoñente para que poida arrefriarse contactando con cada compoñente da placa PCB. Os ordenadores profesionais empregados na produción de vídeo e animación incluso precisan ser arrefriados por auga.

Selección e disposición de compoñentes no deseño de placas PCB

No deseño de placas de PCB, non hai dúbida de afrontar a elección dos compoñentes. As especificacións de cada compoñente son diferentes e as características dos compoñentes producidos por diferentes fabricantes poden ser diferentes para o mesmo produto. Polo tanto, ao seleccionar compoñentes para o deseño de placas de PCB, é necesario contactar co provedor para coñecer as características dos compoñentes e comprender o impacto destas características no deseño de placas de PCB.

Hoxe en día, escoller a memoria correcta tamén é moi importante para o deseño de PCB. Debido a que a memoria DRAM e Flash se actualizan constantemente, é un gran desafío para os deseñadores de PCB manter o novo deseño da influencia do mercado da memoria. Os deseñadores de PCB deben estar atentos ao mercado da memoria e manter estreitos lazos cos fabricantes.

Figura 2: deseño da tarxeta PCB _ Sobrecalentamento e queima de compoñentes

Ademais, hai que calcular algúns compoñentes con gran disipación de calor e o seu deseño tamén precisa unha consideración especial. Cando se xuntan un gran número de compoñentes, poden producir máis calor, o que resulta en deformación e separación da capa de resistencia á soldadura ou incluso acende a placa PCB enteira. Así, os enxeñeiros de deseño e deseño de PCB deben traballar xuntos para garantir que os compoñentes teñan o deseño correcto.

A disposición debe primeiro considerar o tamaño da placa PCB. Cando o tamaño da tarxeta PCB é demasiado grande, a lonxitude da liña impresa aumenta a impedancia, diminúe a capacidade antirruído e tamén aumenta o custo; Se a placa PCB é moi pequena, a disipación de calor non é boa e as liñas adxacentes son fáciles de perturbar. Despois de determinar o tamaño da placa PCB, determine a situación dos compoñentes especiais. Finalmente, segundo a unidade funcional do circuíto, dispóñense todos os compoñentes do circuíto.

Deseño de testabilidade no deseño de placas PCB

As tecnoloxías clave da testabilidade do PCB inclúen a medición da testabilidade, o deseño e optimización do mecanismo de testabilidade, o procesamento da información da proba e o diagnóstico de fallos. De feito, o deseño da testabilidade da placa PCB é introducir algún método de testabilidade na placa PCB que poida facilitar a proba

Proporcionar unha canle de información para obter a información de proba interna do obxecto sometido a proba. Polo tanto, o deseño razoable e eficaz do mecanismo de testabilidade é a garantía para mellorar con éxito o nivel de testabilidade da placa PCB. Mellorar a calidade e fiabilidade do produto, reducir o custo do ciclo de vida do produto, a tecnoloxía de deseño de testabilidade pode obter facilmente a información de retroalimentación da proba da placa PCB, pode facer facilmente o diagnóstico de fallos segundo a información de retroalimentación. No deseño da placa PCB, é necesario asegurarse de que a posición de detección e o camiño de entrada do DFT e doutras cabezas de detección non se verán afectadas.

Coa miniaturización de produtos electrónicos, o paso dos compoñentes é cada vez menor e a densidade de instalación tamén aumenta. Cada vez hai menos nodos de circuíto dispoñibles para probar, polo que é cada vez máis difícil probar o conxunto de PCB en liña. Polo tanto, as condicións eléctricas, físicas e mecánicas da testabilidade do PCB deben ser plenamente consideradas ao deseñar a tarxeta PCB e deberíanse utilizar equipos mecánicos e electrónicos adecuados para probar.

Figura 3: Deseño de placa PCB _ Deseño de testabilidade

Deseño de tarxeta PCB de grao de sensibilidade á humidade MSL

Figura 4: deseño da placa PCB _ Nivel de sensibilidade á humidade

MSL: Nivel sensible á Moisure. Está marcado na etiqueta e clasificado en niveis 1, 2, 2A, 3, 4, 5, 5A e 6. Os compoñentes que teñan requisitos especiais de humidade ou estean marcados con compoñentes sensibles á humidade no paquete deben xestionarse de xeito eficaz para proporcionar un rango de control de temperatura e humidade no almacenamento de material e na contorna de fabricación, garantindo así a fiabilidade do rendemento dos compoñentes sensibles á temperatura e á humidade. Cando se cocen, BGA, QFP, MEM, BIOS e outros requisitos de envasado ao baleiro compoñentes perfectos, resistentes a altas temperaturas e altas temperaturas cocen a diferentes temperaturas, preste atención ao tempo de cocción. Os requisitos de cocción de placas de PCB refírense primeiro aos requisitos de envasado de placas de PCB ou aos requisitos do cliente. Despois da cocción, os compoñentes sensibles á humidade e a placa PCB non deben superar as 12 H a temperatura ambiente. Os compoñentes sensibles á humidade ou a placa PCB non utilizados ou non deben selarse con envases ao baleiro ou gardalos nunha caixa de secado.

Os catro puntos anteriores deben prestarse atención no deseño de placas de PCB, coa esperanza de axudar aos enxeñeiros que loitan no deseño de placas de PCB.