Analýza technológie rozptylu tepla PCB

V prípade elektronických zariadení bude pri práci existovať určité množstvo tepla, takže vnútorná teplota zariadenia rýchlo stúpa. Ak sa teplo nevyžaruje včas, zariadenie sa bude naďalej zahrievať, zariadenie zlyhá v dôsledku prehriatia a spoľahlivý výkon elektronických zariadení sa zníži. Preto je veľmi dôležité vykonať dobrú úpravu rozptylu tepla doska.

ipcb

1. Medená fólia rozptyľujúca teplo a použitie veľkej plochy napájacej medenej fólie.

Podľa vyššie uvedeného obrázku, čím väčšia je plocha spojená s medeným plášťom, tým nižšia je teplota spoja

Podľa vyššie uvedeného obrázku je možné vidieť, že čím väčšia je plocha pokrytá meďou, tým nižšia je teplota spoja.

2. Horúca diera

Horúci otvor môže účinne znížiť teplotu spojenia zariadenia, zlepšiť rovnomernosť teploty v smere hrúbky dosky a poskytnúť možnosť použiť iné spôsoby chladenia na zadnej strane dosky plošných spojov. Výsledky simulácie ukazujú, že teplotu spoja je možné znížiť o 4.8 °C, keď je tepelná spotreba zariadenia 2.5 W, rozstup je 1 mm a stredový dizajn je 6 × 6. Teplotný rozdiel medzi horným a spodným povrchom PCB sa zníži z 21°C na 5°C. Teplota spojenia zariadenia sa zvýši o 2.2 °C v porovnaní s teplotou 6×6 po zmene poľa hot-hole na 4×4.

3. IC odkrytá meď, znižuje tepelný odpor medzi medenou kožou a vzduchom

4. Rozloženie PCB

Požiadavky na vysokovýkonné tepelné zariadenia.

Odpoveď: Zariadenia citlivé na teplo by mali byť umiestnené v zóne studeného vetra.

B. Zariadenie na detekciu teploty by malo byť umiestnené v najteplejšej polohe.

C. Zariadenia na tej istej doske s plošnými spojmi by mali byť usporiadané pokiaľ možno podľa ich výhrevnosti a stupňa odvodu tepla. Zariadenia s nízkou výhrevnosťou alebo slabou tepelnou odolnosťou (ako sú malé signálne tranzistory, malé integrované obvody, elektrolytické kondenzátory atď.) by mali byť umiestnené pri hornom prúde (vstupe) prúdu chladiaceho vzduchu. Zariadenia s vysokou výhrevnosťou alebo dobrou tepelnou odolnosťou (ako sú výkonové tranzistory, rozsiahle integrované obvody a pod.) sú umiestnené najviac za prúdom chladiaceho vzduchu.

D. V horizontálnom smere by mali byť zariadenia s vysokým výkonom usporiadané čo najbližšie k okraju dosky s plošnými spojmi, aby sa skrátila cesta prenosu tepla; Vo vertikálnom smere sú zariadenia s vysokým výkonom usporiadané čo najbližšie k doske plošných spojov, aby sa znížil vplyv týchto zariadení na teplotu iných zariadení pri ich práci.

E. Odvod tepla plošného spoja v zariadení závisí najmä od prúdenia vzduchu, preto je potrebné naštudovať si dráhu prúdenia vzduchu a v návrhu rozumne nakonfigurovať zariadenia alebo dosky plošných spojov. Prúdenie vzduchu má vždy tendenciu prúdiť tam, kde je odpor malý, takže pri konfigurácii zariadení na doskách s plošnými spojmi sa vyhnite tomu, aby ste mali v určitej oblasti veľký vzdušný priestor. Konfigurácia viacerých dosiek plošných spojov v celom stroji by mala venovať pozornosť rovnakému problému.

F. zariadenie citlivé na teplotu je najlepšie umiestnené v oblasti s najnižšou teplotou (napríklad v spodnej časti zariadenia), nedávajte ho na vykurovacie zariadenie priamo nad, viac zariadení je najlepšie rozložených v horizontálnej rovine.

G. Umiestnite zariadenia s najvyššou spotrebou energie a maximálnym ohrevom blízko polohy s najlepším odvodom tepla. Neumiestňujte horúce komponenty do rohov a okrajov dosky s plošnými spojmi, pokiaľ v jej blízkosti nie je chladiace zariadenie. Pri návrhu čo najväčšieho výkonového odporu zvoliť väčšie zariadenie a pri úprave rozloženia plošného spoja tak, aby bol dostatok miesta na odvod tepla.

H. Odporúčaný rozstup komponentov:

ipcb