Az elektronikus berendezéseknél működés közben bizonyos mennyiségű hő keletkezik, így a berendezés belső hőmérséklete gyorsan emelkedik. Ha a hőt nem vezetik el időben, a berendezés tovább melegszik, és a készülék túlmelegedés miatt meghibásodik. Az elektronikus berendezés megbízhatósága A teljesítmény csökken.

Ezért nagyon fontos, hogy jó hőelvezető kezelést végezzünk a áramköri. A PCB áramköri lap hőleadása egy nagyon fontos láncszem, ezért mi a PCB áramköri lap hőelvezetési technikája, beszéljük meg együtt az alábbiakban.

1. Heat dissipation through the PCB board itself The currently widely used PCB boards are copper clad/epoxy glass cloth substrates or phenolic resin glass cloth substrates, and a small amount of paper-based copper clad boards are used.

Bár ezek a hordozók kiváló elektromos tulajdonságokkal és feldolgozási tulajdonságokkal rendelkeznek, gyenge hőelvezetéssel rendelkeznek. A nagy melegítésű komponensek hőleadási útjaként szinte lehetetlen azt várni, hogy a NYÁK gyantájától magától a hőtől hőt vezessenek, hanem az alkatrész felületéről a környező levegőbe vezessenek hőt.

Mivel azonban az elektronikai termékek az alkatrészek miniatürizálásának, a nagy sűrűségű szerelésnek és a nagy melegítésű összeszerelésnek a korszakába léptek, nem elég egy nagyon kis felületű alkatrész felületére támaszkodni a hő elvezetéséhez.

Ugyanakkor a felületre szerelhető komponensek, például a QFP és a BGA széleskörű használatának köszönhetően az alkatrészek által termelt hő nagy mennyiségben kerül át a nyomtatott áramköri lapra. Ezért a hőleadás megoldásának legjobb módja a fűtőelemmel közvetlenül érintkező NYÁK hőelvezető képességének javítása. Továbbítandó vagy kibocsátandó.

Adjon hozzá hőleadó rézfóliát és rézfóliát nagy felületű tápegységgel

Termikus keresztül

A réz expozíciója az IC hátulján csökkenti a hőellenállást a rézhéj és a levegő között

NYÁK elrendezés

a. Helyezze a hőérzékeny készüléket a hideg szél területére.

b. Helyezze a hőmérséklet-érzékelő készüléket a legmelegebb pozícióba.

c. Az ugyanazon a nyomtatott táblán lévő eszközöket lehetőség szerint fűtőértékük és hőleadási fokuk szerint kell elhelyezni. Alacsony fűtőértékű vagy gyenge hőállóságú készülékeket (pl. kis jeltranzisztorok, kisméretű integrált áramkörök, elektrolitkondenzátorok stb.) a hűtőlevegő-áramlás legfelső áramlási irányába (a bejáratnál), a nagy hőerővel rendelkező készülékeket kell elhelyezni. generátor vagy jó hőállóság (például teljesítménytranzisztorok, nagyméretű integrált áramkörök, stb.) a hűtőlevegő áramlás legalsó részén helyezkednek el.

d. Vízszintes irányban a nagy teljesítményű eszközöket a lehető legközelebb helyezzük el a nyomtatott tábla széléhez, hogy lerövidítsük a hőátadási utat; függőleges irányban a nagy teljesítményű eszközöket a lehető legközelebb kell elhelyezni a nyomtatott tábla tetejéhez, hogy csökkentsék a többi eszköz hőmérsékletét, amikor ezek az eszközök működnek.

e. A nyomtatott kártya hőleadása a berendezésben elsősorban a légáramláson múlik, ezért a tervezés során tanulmányozni kell a légáramlási útvonalat, és ésszerűen kell konfigurálni az eszközt vagy a nyomtatott áramköri lapot. Amikor levegő áramlik, az mindig alacsony ellenállású helyeken szokott áramlani, ezért az eszközök nyomtatott áramköri lapon történő konfigurálásakor ne hagyjon nagy légteret egy adott területen. A több nyomtatott áramköri lap konfigurációja az egész gépben szintén figyelmet kell, hogy fordítson ugyanerre a problémára.

f. A hőmérséklet-érzékeny eszközt legjobban a legalacsonyabb hőmérsékletű helyre (például a készülék aljára) helyezni. Soha ne helyezze közvetlenül a fűtőberendezés fölé. A legjobb, ha több eszközt eloszt a vízszintes síkon.

g. A legnagyobb energiafogyasztással és hőtermeléssel rendelkező készülékeket a legjobb hőelvezetési pozíció közelében helyezze el. Ne helyezzen erősen melegítő eszközöket a nyomtatott tábla sarkaira és peremére, hacsak nincs hűtőborda a közelében. A teljesítményellenállás kialakításánál lehetőleg nagyobb eszközt válasszunk, és a nyomtatott tábla elrendezésének beállításakor legyen elegendő hely a hőelvezetéshez.

h. Javasolt komponenstávolság:

10 practical ways to dissipate heat for PCB

10 practical ways to dissipate heat for PCB

2. Nagy hőtermelő alkatrészek, valamint radiátorok és hővezető lemezek. Ha a NYÁK-ban néhány komponens nagy mennyiségű (3-nál kevesebb) hőt termel, hűtőbordát vagy hőcsövet lehet hozzáadni a hőtermelő alkatrészekhez. Ha a hőmérsékletet nem lehet csökkenteni, a hőelvezetési hatás fokozására ventilátoros radiátor használható.

Ha a fűtőberendezések száma nagy (több mint 3), nagy hőelvezető burkolat (tábla) használható, amely egy speciális hűtőborda, amely a fűtőberendezés helyzete és magassága szerint van testreszabva a PCB-n vagy egy nagy lakásban. hűtőborda Vágja ki a különböző alkatrészek magassági pozícióit.

A hőelvezető burkolat az alkatrész felületén egybe van hajlítva, és érintkezésben van az egyes alkatrészekkel a hő elvezetése érdekében. A hőelvezetési hatás azonban nem jó, mivel az alkatrészek összeszerelése és hegesztése során a magasság rossz konzisztenciája van. Általában lágy termikus fázisváltó hőpárnát helyeznek el az alkatrész felületén a hőelvezetési hatás javítása érdekében.

3. A szabad konvekciós léghűtést alkalmazó berendezések esetében a legjobb az integrált áramkörök (vagy egyéb eszközök) függőleges vagy vízszintes elrendezése.

4. Használjon ésszerű vezetékezést a hőelvezetés megvalósításához. Mivel a lemezben lévő gyanta rossz hővezető képességgel rendelkezik, és a rézfólia vonalak és lyukak jó hővezetők, a rézfólia fennmaradó arányának növelése és a termikus lyukak növelése a hőelvezetés fő eszköze.

A NYÁK hőelvezető képességének értékeléséhez ki kell számítani a különböző hővezető képességű anyagokból álló kompozit anyag egyenértékű hővezető képességét (kilenc ekv.) – a PCB szigetelő szubsztrátumát.

5. Az ugyanazon a nyomtatott táblán lévő eszközöket lehetőség szerint fűtőértékük és hőleadási fokuk szerint kell elhelyezni. Alacsony fűtőértékű vagy gyenge hőállóságú készülékeket (pl. kis jeltranzisztorok, kisméretű integrált áramkörök, elektrolitkondenzátorok stb.) a hűtőlevegő-áramlás legfelső áramlási irányába (a bejáratnál), a nagy hőerővel rendelkező készülékeket kell elhelyezni. vagy hőellenállást (például teljesítménytranzisztorokat, nagyméretű integrált áramköröket stb.) helyeznek el a hűtőlevegő áramlás legalsó részén.

6. Vízszintes irányban a hőátadási út lerövidítése érdekében a nagy teljesítményű eszközöket a lehető legközelebb helyezzük el a nyomtatott tábla széléhez; függőleges irányban a nagy teljesítményű eszközöket a lehető legközelebb helyezik el a nyomtatott tábla tetejéhez, hogy csökkentsék a többi készülék hőmérsékletét, amikor ezek az eszközök működnek. Hatás.

7. A nyomtatott kártya hőelvezetése a berendezésben főként a légáramláson múlik, ezért a tervezés során tanulmányozni kell a légáramlási útvonalat, és ésszerűen kell konfigurálni az eszközt vagy a nyomtatott áramköri lapot.

Amikor levegő áramlik, az mindig alacsony ellenállású helyeken szokott áramlani, ezért az eszközök nyomtatott áramköri lapon történő konfigurálásakor ne hagyjon nagy légteret egy adott területen. A több nyomtatott áramköri lap konfigurációja az egész gépben szintén figyelmet kell, hogy fordítson ugyanerre a problémára.

8. A hőmérséklet-érzékeny eszközt legjobb a legalacsonyabb hőmérsékletű helyre (például a készülék aljára) helyezni. Soha ne helyezze közvetlenül a fűtőberendezés fölé. A legjobb, ha több eszközt eloszt a vízszintes síkon.

9. A legnagyobb energiafogyasztású és legnagyobb hőtermeléssel rendelkező készülékeket a legjobb hőelvezetési pozíció közelében helyezze el. Ne helyezzen erősen melegítő eszközöket a nyomtatott tábla sarkaira és peremére, hacsak nincs hűtőborda a közelében.

A teljesítményellenállás kialakításakor lehetőleg nagyobb eszközt válasszunk, és a nyomtatott tábla elrendezésének beállításakor legyen elegendő hely a hőelvezetéshez.

10. Kerülje el a forró pontok koncentrációját a PCB-n, ossza el egyenletesen a teljesítményt a PCB-kártyán, amennyire csak lehetséges, és tartsa egyenletesen és egyenletesen a PCB felületi hőmérsékleti teljesítményét.

A tervezési folyamat során gyakran nehéz szigorú egyenletes eloszlást elérni, de kerülni kell a túl nagy teljesítménysűrűségű területeket, hogy a forró pontok ne befolyásolják a teljes áramkör normál működését.

Ha lehetséges, elemezni kell a nyomtatott áramkör hőteljesítményét. Például a néhány professzionális PCB-tervező szoftverhez hozzáadott hőteljesítmény-index elemző szoftvermodul segíthet a tervezőknek az áramkör tervezésének optimalizálásában.