PCB放熱技術分析

電子機器の場合、作業時にある程度の熱が発生するため、機器の内部温度が急激に上昇します。 時間内に熱が放出されない場合、機器は熱くなり続け、過熱のためにデバイスが故障し、電子機器の信頼できる性能が低下します。 したがって、適切な放熱処理を行うことが非常に重要です。 回路基板.

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1.放熱銅箔と大面積の電源銅箔の使用。

上の図によると、銅スキンに接続されている領域が大きいほど、接合部温度は低くなります。

上図によれば、銅被覆面積が大きいほど接合部温度が低くなることがわかります。

2.ホットホール

ホットホールは、デバイスの接合部温度を効果的に低下させ、ボードの厚さ方向の温度の均一性を改善し、PCBの背面に他の冷却方法を採用する可能性を提供します。 シミュレーション結果は、デバイスの熱消費電力が4.8W、間隔が2.5mm、中央の設計が1×6の場合、接合部温度を約6°C下げることができることを示しています。 PCBの上面と下面の温度差が21°Cから5°Cに減少します。 ホットホールアレイを2.2×6に変更した後、デバイスの接合部温度は6×4の接合部温度と比較して4°C上昇します。

3. ICの裏側に露出した銅、銅の外板と空気の間の熱抵抗を減らします

4.PCBレイアウト

高出力の熱デバイスの要件。

A.熱に弱いデバイスは、冷風ゾーンに配置する必要があります。

B.温度検出装置は最も高温の位置に配置する必要があります。

C.同じプリント基板上のデバイスは、発熱量と熱放散の程度に応じて可能な限り配置する必要があります。 低発熱量または耐熱性の低いデバイス(小信号トランジスタ、小規模集積回路、電解コンデンサなど)は、冷却空気流の上部の流れ(入口)に配置する必要があります。 発熱量の高いデバイスや耐熱性の良いデバイス(パワートランジスタ、大規模集積回路など)は、冷却気流の最下流に配置されます。

D.水平方向では、高出力デバイスをプリント基板の端にできるだけ近づけて配置し、熱伝達経路を短くする必要があります。 垂直方向では、高出力デバイスをプリント基板のできるだけ近くに配置して、動作時の他のデバイスの温度への影響を低減します。

E.機器内のプリント基板の熱放散は主に空気の流れに依存するため、空気の流路を調査し、設計でデバイスまたはプリント回路基板を合理的に構成する必要があります。 空気の流れは常に抵抗が小さい場所に流れる傾向があるため、プリント回路基板上にデバイスを構成するときは、特定の領域に大きな空間を持たないようにしてください。 マシン全体での複数のプリント回路基板の構成は、同じ問題に注意を払う必要があります。

F.温度に敏感なデバイスは、最低温度領域(機器の下部など)に配置するのが最適です。真上にある加熱デバイスには配置しないでください。複数のデバイスは、水平面上でずらして配置するのが最適です。

G.消費電力が最も高く、加熱が最大のデバイスを、最適な放熱位置の近くに配置します。 近くに冷却装置がない限り、プリント基板の角や端に高温の部品を置かないでください。 より大きなデバイスを選択するために可能な限り大きな電力抵抗の設計、および熱放散のための十分なスペースがあるようにプリント基板レイアウトの調整。

H.コンポーネントの推奨間隔:

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