កញ្ចប់អាយស៊ីស៊ីពឹងផ្អែក PCB សម្រាប់ការរលាយកំដៅ។ In general, PCB is the main cooling method for high power semiconductor devices. A good PCB heat dissipation design has a great impact, it can make the system run well, but also can bury the hidden danger of thermal accidents. ការគ្រប់គ្រងដោយយកចិត្តទុកដាក់លើប្លង់ PCB រចនាសម្ព័នក្តារបន្ទះនិងម៉ោនឧបករណ៍អាចជួយកែលម្អដំណើរការកំដៅសម្រាប់កម្មវិធីមធ្យមនិងថាមពលខ្ពស់។

ក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកមានការពិបាកក្នុងការគ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធដែលប្រើឧបករណ៍របស់ពួកគេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយប្រព័ន្ធដែលមានអាយស៊ីអាយបានតំឡើងមានសារៈសំខាន់ចំពោះដំណើរការឧបករណ៍ទាំងមូល។ សម្រាប់ឧបករណ៍អាយស៊ីស៊ីអ្នករចនាប្រព័ន្ធជាធម្មតាធ្វើការយ៉ាងជិតស្និទ្ធជាមួយអ្នកផលិតដើម្បីធានាថាប្រព័ន្ធបំពេញតាមតម្រូវការកំដៅជាច្រើននៃឧបករណ៍ថាមពលខ្ពស់។ កិច្ចសហការដំបូងនេះធានាថាអាយស៊ីស៊ីបំពេញតាមស្តង់ដារអគ្គិសនីនិងដំណើរការស្របពេលដែលធានាបាននូវប្រតិបត្តិការត្រឹមត្រូវនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រជាក់របស់អតិថិជន។ Many large semiconductor companies sell devices as standard components, and there is no contact between the manufacturer and the end application. ក្នុងករណីនេះយើងអាចប្រើតែគោលការណ៍ណែនាំទូទៅមួយចំនួនដើម្បីជួយសម្រេចបាននូវដំណោះស្រាយកំដៅអកម្មល្អប្រសើរសម្រាប់អាយស៊ីស៊ីនិងប្រព័ន្ធ។

របៀបរចនាកំដៅរលាយសម្រាប់ PCB

ប្រភេទកញ្ចប់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកទូទៅគឺបន្ទះទទេឬកញ្ចប់ PowerPADTM ។ In these packages, the chip is mounted on a metal plate called a chip pad. បន្ទះឈីបប្រភេទនេះគាំទ្រដល់បន្ទះឈីបក្នុងដំណើរការកែច្នៃបន្ទះឈីបហើយក៏ជាផ្លូវកំដៅដ៏ល្អសម្រាប់ការកំដៅឧបករណ៍។ When the packaged bare pad is welded to the PCB, heat is quickly exited from the package and into the PCB. The heat is then dissipated through the PCB layers into the surrounding air. កញ្ចប់ក្រដាសទទេជាធម្មតាបញ្ជូនកំដៅប្រហែល ៨០% ទៅក្នុង PCB តាមរយៈផ្នែកខាងក្រោមនៃកញ្ចប់។ កំដៅ ២០% ដែលនៅសល់ត្រូវបានបញ្ចេញតាមរយៈខ្សែឧបករណ៍និងផ្នែកផ្សេងៗនៃកញ្ចប់។ កំដៅតិចជាង ១% ឆ្លងកាត់តាមផ្នែកខាងលើនៃកញ្ចប់។ ក្នុងករណីកញ្ចប់ទទេទាំងនេះការរចនាការសាយភាយកំដៅ PCB ល្អមានសារៈសំខាន់ដើម្បីធានាបាននូវដំណើរការឧបករណ៍ជាក់លាក់។

ទិដ្ឋភាពដំបូងនៃការរចនា PCB ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដំណើរការកំដៅគឺប្លង់ឧបករណ៍ PCB ។ នៅពេលណាដែលអាចធ្វើបានសមាសធាតុថាមពលខ្ពស់នៅលើ PCB គួរតែត្រូវបានបំបែកចេញពីគ្នា។ គម្លាតខាងរាងកាយរវាងសមាសធាតុថាមពលខ្ពស់ពង្រីកតំបន់ PCB នៅជុំវិញសមាសធាតុថាមពលខ្ពស់នីមួយៗដែលជួយសម្រេចបាននូវការផ្ទេរកំដៅបានល្អប្រសើរ។ Care should be taken to separate temperature sensitive components from high power components on the PCB. តាមដែលអាចធ្វើទៅបានសមាសធាតុដែលមានថាមពលខ្ពស់គួរតែស្ថិតនៅឆ្ងាយពីជ្រុងនៃ PCB ។ ទីតាំង PCB កម្រិតមធ្យមអាចពង្រីកផ្ទៃក្តារនៅជុំវិញសមាសធាតុថាមពលខ្ពស់ដោយហេតុនេះអាចជួយកំដៅកំដៅ។ ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដូចគ្នាពីរត្រូវបានបង្ហាញ៖ សមាសធាតុអេនិងខ។ សមាសធាតុ A ដែលមានទីតាំងនៅជ្រុង PCB មានសីតុណ្ហភាពប្រសព្វបន្ទះឈីបខ្ពស់ជាងសមាសធាតុ B ៥% ដែលមានទីតាំងកណ្តាល។ ការរលាយកំដៅនៅជ្រុងនៃសមាសភាគ A ត្រូវបានកំណត់ដោយផ្ទៃបន្ទះតូចជាងនៅជុំវិញសមាសធាតុដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការរលាយកំដៅ។

ទិដ្ឋភាពទី ២ គឺរចនាសម្ព័នរបស់ PCB ដែលមានឥទ្ធិពលសំរេចចិត្តបំផុតលើដំណើរការកំដៅនៃការរចនា PCB ។ តាមក្បួនទូទៅស្ពាន់កាន់តែច្រើន PCB មានដំណើរការកំដៅខ្ពស់នៃសមាសធាតុប្រព័ន្ធ។ ស្ថានភាពរលាយកំដៅដ៏ល្អសម្រាប់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកអេឡិចត្រូនិកគឺថាបន្ទះឈីបត្រូវបានតំឡើងនៅលើប្លុកស្ពាន់ដែលធ្វើឱ្យត្រជាក់។ នេះមិនមែនជាការអនុវត្តជាក់ស្តែងសម្រាប់កម្មវិធីភាគច្រើនទេដូច្នេះយើងត្រូវធ្វើការផ្លាស់ប្តូរផ្សេងទៀតចំពោះ PCB ដើម្បីកែលម្អការរលាយកំដៅ។ For most applications today, the total volume of the system is shrinking, adversely affecting heat dissipation performance. Larger PCBS have more surface area that can be used for heat transfer, but also have more flexibility to leave enough space between high-power components.

នៅពេលណាដែលអាចធ្វើបានសូមបង្កើនចំនួននិងកម្រាស់អតិបរមានៃស្រទាប់ទង់ដែង PCB ។ ទំងន់នៃទង់ដែងដែលមានមូលដ្ឋានជាទូទៅមានទំហំធំដែលជាផ្លូវកំដៅដ៏ល្អសម្រាប់ការរលាយកំដៅ PCB ទាំងមូល។ The arrangement of the wiring of the layers also increases the total specific gravity of copper used for heat conduction. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយខ្សែភ្លើងនេះជាធម្មតាត្រូវបានអ៊ីសូឡង់ដោយអេឡិចត្រូនិចកំណត់ការប្រើប្រាស់របស់វាជាឧបករណ៍កម្តៅដែលមានសក្តានុពល។ ការតភា្ជប់ឧបករណ៍គួរតែមានខ្សែភ្លើងតាមដែលអាចធ្វើទៅបានដើម្បីឱ្យមានស្រទាប់ដីឱ្យបានច្រើនតាមដែលអាចធ្វើទៅបានដើម្បីជួយបង្កើនចរន្តកំដៅ។ រន្ធបញ្ចេញកំដៅនៅក្នុង PCB ខាងក្រោមឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកអេឡិចត្រូនិកជួយកំដៅចូលទៅក្នុងស្រទាប់ដែលបានបង្កប់របស់ PCB ហើយផ្ទេរទៅខាងក្រោយក្តារ។

ស្រទាប់ខាងលើនិងខាងក្រោមនៃ PCB គឺជា“ ទីតាំងសំខាន់” សម្រាប់ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការត្រជាក់។ ការប្រើប្រាស់ខ្សភ្លើងធំជាងមុននិងការដាច់ឆ្ងាយពីឧបករណ៍ដែលមានថាមពលខ្ពស់អាចផ្តល់ផ្លូវកំដៅសម្រាប់ការសាយភាយកំដៅ។ ក្តារកំដៅពិសេសគឺជាវិធីសាស្រ្តដ៏ល្អសម្រាប់បំលែងកំដៅ PCB ។ បន្ទះកំដៅដែលមានទីតាំងស្ថិតនៅផ្នែកខាងលើឬខាងក្រោយនៃ PCB ហើយត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងឧបករណ៍កំដៅតាមរយៈការភ្ជាប់ស្ពាន់ដោយផ្ទាល់ឬតាមរយៈរន្ធកំដៅ។ នៅក្នុងករណីនៃការវេចខ្ចប់ក្នុងជួរ (មានតែផ្នែកនាំមុខទាំងសងខាងនៃកញ្ចប់) ចានកំដៅអាចស្ថិតនៅផ្នែកខាងលើនៃ PCB ដែលមានរាងដូច“ ឆ្អឹងឆ្កែ” (កណ្តាលតូចចង្អៀតដូចកញ្ចប់។ ស្ពាន់ដែលនៅឆ្ងាយពីកញ្ចប់មានតំបន់ធំតូចនៅកណ្តាលនិងធំនៅចុងទាំងពីរ) នៅក្នុងករណីនៃកញ្ចប់ដែលមានបួនចំហៀង (មានផ្នែកនាំមុខទាំងបួន) ចានកំដៅត្រូវតែស្ថិតនៅផ្នែកខាងក្រោយនៃ PCB ឬខាងក្នុង PCB ។

ការបង្កើនទំហំនៃបន្ទះស្រូបកំដៅគឺជាវិធីដ៏ល្អមួយដើម្បីធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការកំដៅនៃកញ្ចប់ PowerPAD ។ Different size of heat conduction plate has great influence on thermal performance. សន្លឹកទិន្នន័យផលិតផលតារាងជាធម្មតារាយទំហំទាំងនេះ។ ប៉ុន្តែការកំណត់បរិមាណផលប៉ះពាល់នៃទង់ដែងបន្ថែមលើ PCBS ផ្ទាល់ខ្លួនគឺពិបាក។ With online calculators, users can select a device and change the size of the copper pad to estimate its effect on the thermal performance of a non-JEDEC PCB. ឧបករណ៍គណនាទាំងនេះបញ្ជាក់ពីវិសាលភាពដែលការរចនា PCB មានឥទ្ធិពលលើដំណើរការកំដៅ។ For four-side packages, where the area of the top pad is just less than the bare pad area of the device, embedding or back layer is the first method to achieve better cooling. សម្រាប់កញ្ចប់ពីរជួរយើងអាចប្រើស្ទីលទ្រនាប់“ ឆ្អឹងឆ្កែ” ដើម្បីកំដៅកំដៅ។

ទីបំផុតប្រព័ន្ធដែលមាន PCBS ធំជាងនេះក៏អាចប្រើសម្រាប់ធ្វើឱ្យត្រជាក់បានដែរ។ The screws used to mount the PCB can also provide effective thermal access to the base of the system when connected to the thermal plate and ground layer. ដោយគិតគូរអំពីកំដៅនិងថ្លៃដើមចំនួនវីសគួរតែត្រូវបានពង្រីកអតិបរមារហូតដល់ចំនុចថយចុះ។ ដែករឹង PCB មានតំបន់ត្រជាក់ជាងមុនបន្ទាប់ពីត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងចានកំដៅ។ ចំពោះកម្មវិធីមួយចំនួនដែលមានកន្លែងដាក់ PCB មានសែលសម្ភារៈបំណះកំដៅប្រភេទ TYPE B មានដំណើរការកំដៅបានខ្ពស់ជាងសែលដែលធ្វើឱ្យត្រជាក់ខ្យល់។ ដំណោះស្រាយត្រជាក់ដូចជាកង្ហារនិងព្រុយក៏ត្រូវបានប្រើជាទូទៅសម្រាប់ប្រព័ន្ធត្រជាក់ដែរប៉ុន្តែជារឿយៗវាត្រូវការកន្លែងទំនេរច្រើនឬត្រូវការការកែប្រែការរចនាដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពត្រជាក់។

ដើម្បីរចនាប្រព័ន្ធដែលមានដំណើរការកំដៅខ្ពស់វាមិនគ្រប់គ្រាន់ទេក្នុងការជ្រើសរើសឧបករណ៍អាយស៊ីស៊ីល្អនិងដំណោះស្រាយបិទជិត។ ការរៀបចំកាលវិភាគដំណើរការត្រជាក់របស់ IC អាស្រ័យលើ PCB និងសមត្ថភាពនៃប្រព័ន្ធត្រជាក់ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ IC ត្រជាក់លឿន។ វិធីសាស្រ្តត្រជាក់អកម្មដែលបានរៀបរាប់ខាងលើអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការរលាយកំដៅនៃប្រព័ន្ធ។