IC փաթեթները ապավինում են PCB ջերմության տարածման համար: Ընդհանուր առմամբ, PCB- ը բարձր հզորության կիսահաղորդչային սարքերի հովացման հիմնական մեթոդն է: PCB ջերմության ցրման լավ դիզայնը մեծ ազդեցություն ունի, այն կարող է ստիպել համակարգին լավ աշխատել, բայց նաև կարող է թաղել ջերմային վթարների թաքնված վտանգը: PCB- ի դասավորության, տախտակի կառուցվածքի և սարքի տեղադրման մանրակրկիտ մշակումը կարող է բարելավել միջին և բարձր հզորության ծրագրերի համար ջերմության տարածման արդյունավետությունը:

Կիսահաղորդիչների արտադրողները դժվարանում են վերահսկել իրենց սարքերն օգտագործող համակարգերը: Այնուամենայնիվ, IC- ով տեղադրված համակարգը կարևոր նշանակություն ունի սարքի ընդհանուր աշխատանքի համար: Հարմարեցված IC սարքերի դեպքում համակարգի դիզայները սովորաբար սերտորեն համագործակցում է արտադրողի հետ `ապահովելու համար, որ համակարգը բավարարի բարձր էներգիայի սարքերի ջերմության տարածման բազմաթիվ պահանջները: Այս վաղ համագործակցությունն ապահովում է, որ IC- ն համապատասխանի էլեկտրական և կատարման չափանիշներին `միաժամանակ ապահովելով հաճախորդի հովացման համակարգի պատշաճ աշխատանքը: Շատ խոշոր կիսահաղորդչային ընկերություններ սարքերը վաճառում են որպես ստանդարտ բաղադրիչներ, և արտադրողի և վերջնական հավելվածի միջև կապ չկա: Այս դեպքում մենք կարող ենք օգտագործել միայն որոշ ընդհանուր ուղեցույցներ, որոնք կօգնեն հասնել IC- ի և համակարգի ջերմության պասիվացման լավ լուծմանը:

Ընդհանուր կիսահաղորդչային փաթեթի տեսակը մերկ պահոցն է կամ PowerPADTM փաթեթը: Այս փաթեթներում չիպը տեղադրված է մետաղական ափսեի վրա, որը կոչվում է չիպային պահոց: Այս տեսակի չիպային պահոցն ապահովում է չիպը չիպերի մշակման գործընթացում, ինչպես նաև լավ ջերմային ուղի է սարքի ջերմության հեռացման համար: Երբ փաթեթավորված մերկ պահոցը եռակցվում է PCB- ին, ջերմությունը արագ դուրս է գալիս փաթեթից և անցնում PCB- ին: Այնուհետեւ ջերմությունը տարածվում է PCB շերտերի միջոցով շրջակա օդի մեջ: Մերկ բարձիկների փաթեթները սովորաբար փոխանցում են ջերմության մոտ 80% -ը PCB- ին `փաթեթի ներքևի մասով: Մնացած ջերմության 20% -ը արտանետվում է սարքի լարերի և փաթեթի տարբեր կողմերի միջոցով: Heatերմության 1% -ից պակասը դուրս է գալիս փաթեթի վերեւից: Այս մերկ ծածկոցների դեպքում, PCB- ի ջերմության ցրման լավ դիզայնը էական նշանակություն ունի `որոշակի սարքի աշխատանքը ապահովելու համար:

PCB- ի նախագծման առաջին ասպեկտը, որը բարելավում է ջերմային աշխատանքը, դա PCB սարքի դասավորությունն է: Հնարավորության դեպքում, PCB- ի բարձր հզորության բաղադրիչները պետք է առանձնացվեն միմյանցից: Բարձր հզորության բաղադրիչների միջև այս ֆիզիկական տարածությունը առավելագույնի է հասցնում PCB- ի տարածքը յուրաքանչյուր հզորության բաղադրիչի շուրջ, ինչը օգնում է հասնել ավելի լավ ջերմության փոխանցման: Պետք է զգույշ լինել ջերմաստիճանի նկատմամբ զգայուն բաղադրիչներն առանձնացնել PCB- ի բարձր հզորության բաղադրիչներից: Հնարավորության դեպքում բարձր հզորության բաղադրիչները պետք է տեղակայված լինեն PCB- ի անկյուններից հեռու: PCB- ի ավելի միջանկյալ դիրքը առավելագույնի է հասցնում տախտակի տարածքը բարձր հզորության բաղադրիչների շուրջ, դրանով իսկ նպաստելով ջերմության հեռացմանը: Նկար 2 -ը ցույց է տալիս երկու միանման կիսահաղորդչային սարք ՝ A և B բաղադրիչներ: Բաղադրիչ A- ն, որը գտնվում է PCB- ի անկյունում, ունի A չիպերի միացման ջերմաստիճան 5% -ով ավելի բարձր, քան B բաղադրիչը, որն ավելի կենտրոնացված է տեղադրված: A բաղադրիչի անկյունում ջերմության տարածումը սահմանափակվում է ջերմության տարածման համար օգտագործվող բաղադրամասի վահանակի ավելի փոքր տարածքով:

Երկրորդ ասպեկտը PCB- ի կառուցվածքն է, որն առավել վճռական ազդեցություն ունի PCB- ի նախագծման ջերմային կատարման վրա: Որպես ընդհանուր կանոն, որքան PCB ունի պղինձ, այնքան բարձր է համակարգի բաղադրիչների ջերմային աշխատանքը: Կիսահաղորդչային սարքերի համար ջերմության տարածման իդեալական իրավիճակն այն է, որ չիպը տեղադրված է հեղուկով սառեցված պղնձի մեծ բլոկի վրա: Սա կիրառական չէ շատ ծրագրերի համար, ուստի մենք ստիպված եղանք այլ փոփոխություններ կատարել PCB- ում `ջերմության տարածումը բարելավելու համար: Այսօր կիրառական ծրագրերի մեծ մասի համար համակարգի ընդհանուր ծավալը փոքրանում է ՝ բացասաբար ազդելով ջերմության հեռացման աշխատանքի վրա: Ավելի մեծ PCBS- ն ունի ավելի շատ մակերես, որը կարող է օգտագործվել ջերմության փոխանցման համար, բայց նաև ավելի մեծ ճկունություն ՝ բավականաչափ տարածք թողնելու բարձր հզորության բաղադրիչների միջև:

Հնարավորության դեպքում առավելագույնի հասցրեք PCB պղնձի շերտերի քանակն ու հաստությունը: Հիմնադրման պղնձի քաշը, ընդհանուր առմամբ, մեծ է, ինչը հիանալի ջերմային ուղի է ամբողջ PCB- ի ջերմության տարածման համար: Շերտերի էլեկտրագծերի դասավորությունը մեծացնում է նաև ջերմության հաղորդման համար օգտագործվող պղնձի ընդհանուր տեսակարար կշիռը: Այնուամենայնիվ, այս էլեկտրագծերը սովորաբար էլեկտրական մեկուսացված են ՝ սահմանափակելով դրա օգտագործումը որպես պոտենցիալ ջերմահաղորդիչ: Սարքի հիմնավորումը պետք է հնարավորինս էլեկտրականորեն միացված լինի որքան հնարավոր է շատ հիմնավորող շերտերի, ինչը կօգնի առավելագույնի հասցնել ջերմության հաղորդունակությունը: Կիսահաղորդչային սարքի տակ գտնվող PCB- ում ջերմության տարածման անցքերն օգնում են ջերմությունը ներթափանցել PCB- ի ներկառուցված շերտերը և փոխանցել տախտակի հետևի մաս:

PCB- ի վերին և ստորին շերտերը «հիմնական վայրեր» են `հովացման արդյունավետությունը բարելավելու համար: Ավելի լայն լարերի օգտագործումը և բարձր հզորության սարքերից հեռավորությունը կարող են ապահովել ջերմության հեռացման ջերմային ուղի: Հատուկ ջերմահաղորդման տախտակը հիանալի մեթոդ է PCB- ի ջերմության հեռացման համար: Thermalերմահաղորդիչ թիթեղը գտնվում է PCB- ի վերևում կամ հետևում և ջերմորեն միացված է սարքին կամ ուղղակի պղնձե միացման միջոցով, կամ ջերմային անցքով: Ներկառուցված փաթեթավորման դեպքում (միայն փաթեթի երկու կողմերում կապանքներով), ջերմային հաղորդունակության ափսեը կարող է տեղակայված լինել PCB- ի վերևում ՝ ձևավորված «շան ոսկորի» տեսքով (միջինը նույնքան նեղ է, որքան փաթեթը, փաթեթից հեռու գտնվող պղինձն ունի մեծ տարածք ՝ փոքր մեջտեղում և մեծ երկու ծայրերում): Չորս կողմի փաթեթի դեպքում (չորս կողմերից կապանքներով), ջերմահաղորդիչ ափսեը պետք է տեղակայված լինի PCB- ի հետևի մասում կամ PCB- ի ներսում:

Heatերմահաղորդիչ ափսեի չափի բարձրացումը հիանալի միջոց է PowerPAD փաթեթների ջերմային աշխատանքը բարելավելու համար: Heatերմահաղորդիչ ափսեի տարբեր չափերը մեծ ազդեցություն ունեն ջերմային աշխատանքի վրա: Ապրանքի աղյուսակային տվյալների թերթիկում սովորաբար նշված են այս չափերը: Բայց ավելացված պղնձի ազդեցությունը մաքսային PCBS- ի վրա դժվար է որոշել: Առցանց հաշվիչներով օգտվողները կարող են ընտրել սարք և փոխել պղնձի պահոցի չափը `գնահատելու դրա ազդեցությունը ոչ JEDEC PCB- ի ջերմային աշխատանքի վրա: Այս հաշվարկման գործիքները ընդգծում են, թե որքանով է PCB- ի դիզայնը ազդում ջերմության տարածման վրա: Չորս փաթեթների դեպքում, որտեղ վերին բարձի մակերեսը սարքի մերկ բարձի մակերեսից փոքր է միայն, ներդիրը կամ հետևի շերտը առաջին մեթոդն է `ավելի լավ սառեցման հասնելու համար: Երկկողմանի փաթեթների դեպքում մենք կարող ենք օգտագործել «շան ոսկոր» բարձիկի ոճը `ջերմությունը ցրելու համար:

Ի վերջո, ավելի մեծ PCBS ունեցող համակարգերը կարող են օգտագործվել նաև հովացման համար: PCB- ի տեղադրման համար օգտագործվող պտուտակները կարող են ապահովել արդյունավետ ջերմային հասանելիություն համակարգի բազային, երբ միացված են ջերմային սալիկին և գրունտային շերտին: Հաշվի առնելով ջերմային հաղորդունակությունը և արժեքը, պտուտակների քանակը պետք է առավելագույնի հասցվի `նվազեցման աստիճանի: Մետաղական PCB ամրացուցիչը ավելի շատ հովացման տարածք ունի ջերմային սալիկին միանալուց հետո: Որոշ ծրագրերի դեպքում, որտեղ PCB- ի պատյանն ունի պատյան, TYPE B զոդման կարկատանի նյութն ունի ավելի բարձր ջերմային կատարում, քան օդով սառեցված պատյանը: Սառեցման լուծույթները, ինչպիսիք են օդափոխիչները և լողակները, նույնպես սովորաբար օգտագործվում են համակարգի հովացման համար, սակայն դրանք հաճախ պահանջում են ավելի շատ տարածք կամ պահանջում են նախագծման փոփոխություններ `հովացումն օպտիմալացնելու համար:

Բարձր ջերմային արդյունավետությամբ համակարգ նախագծելու համար բավական չէ ընտրել լավ IC սարք և փակ լուծում: IC սառեցման կատարման պլանավորումը կախված է THE PCB- ից և հովացման համակարգի հզորությունից, որը թույլ է տալիս IC սարքերին արագ սառչել: Վերը նշված պասիվ հովացման մեթոդը կարող է մեծապես բարելավել համակարգի ջերմության տարածման աշխատանքը: