Kakšne so zahteve za toplotno zasnovo PCB

ipcb

Na podlagi celovitega upoštevanja kakovosti signala, EMC, toplotne zasnove, DFM, DFT, strukture, varnostnih zahtev je naprava razumno postavljena na ploščo. – za PCB postavitev.

Ožičenje vseh sestavnih blazinic mora izpolnjevati zahteve toplotne zasnove, razen posebnih zahtev. – Splošna načela odhodne PCB.

Razvidno je, da bi morali inženirji pri načrtovanju tiskanih vezij, ne glede na postavitev ali usmerjanje, upoštevati in izpolnjevati zahteve toplotne zasnove.

Pomen toplotne zasnove

Električna energija, ki jo med delom porabi elektronska oprema, na primer RF ojačevalnik moči, čip FPGA in energenti, se večinoma pretvori v oddajanje toplote, razen v koristno delo. Zaradi toplote, ki jo proizvaja elektronska oprema, se notranja temperatura hitro dvigne. Če se toplota ne odvaja pravočasno, se bo oprema še naprej segrevala, komponente pa bodo zaradi pregrevanja odpovedale, zanesljivost elektronske opreme pa se bo zmanjšala. SMT poveča gostoto namestitve elektronske opreme, zmanjša učinkovito območje hlajenja in resno vpliva na zanesljivost dviga temperature opreme. Zato je zelo pomembno preučiti toplotno zasnovo.

Zahteve glede toplotne zasnove PCB

1) pri razporeditvi sestavnih delov mora biti poleg naprave za zaznavanje temperature temperaturno občutljiva naprava v bližini vstopnega položaja in se nahaja v veliki moči, veliki kurilni vrednosti zgornjih komponent zračnega kanala, kolikor je mogoče stran od kurilno vrednost sestavnih delov, da bi se izognili učinkom sevanja, če ne stran, lahko uporabite tudi toplotno zaščito (poliranje pločevine, čim manj črnine).

2) Naprava, ki je odporna na vročino in toploto, je nameščena v bližini vtičnice ali na vrhu, če pa ne prenese visokih temperatur, jo je treba postaviti tudi blizu vhoda in položaj poskušati premakniti z drugimi grelnimi napravami in občutljive naprave v smeri dviga zraka.

3) Komponente z visoko močjo je treba čim bolj porazdeliti, da se prepreči koncentracija vira toplote; Sestavni deli različnih velikosti so razporejeni čim bolj enakomerno, tako da je odpornost proti vetru enakomerno porazdeljena in prostornina zraka enakomerno porazdeljena.

4) Poskusite poravnati zračnike z napravami z visokimi zahtevami odvajanja toplote.

5) Visoka naprava je nameščena za nizko napravo, dolga smer pa vzdolž smeri z najmanjšim uporom vetra, da se prepreči zamašitev zračnega kanala.

6) Konfiguracija radiatorja mora olajšati kroženje zraka za izmenjavo toplote v omari. Ko se zanašate na prenos toplote z naravno konvekcijo, mora biti dolžina smeri odvoda toplote pravokotna na smer tal. Odvajanje toplote s prisilnim zrakom mora potekati v isti smeri kot smer pretoka zraka.

7) V smeri pretoka zraka ni primerno razporejati več radiatorjev v vzdolžni razdalji, ker bo gornji radiator ločil zračni tok, hitrost površinskega vetra nizvodnega radiatorja pa bo zelo nizka. Morali bi biti razporejeni ali pa dislokacija razmika plavuti.

8) Radiator in druge komponente na istem tiskanem vezju morajo imeti izračun toplotnega sevanja ustrezno razdaljo, da ne povzročijo neprimerne temperature.

9) Uporabite PCB za odvajanje toplote. Če se toplota porazdeli po velikem območju polaganja bakra (lahko se upošteva odprto uporno varilno okno) ali pa je skozi luknjo povezana z ravno plastjo PCB plošče, se celotna plošča PCB uporablja za odvajanje toplote.