Jinsi ya kutumia PCB kwa utaftaji wa joto wa kifurushi cha IC?

Kipengele cha kwanza cha muundo wa PCB ambacho kinaweza kuboresha utendakazi wa halijoto ni mpangilio wa kifaa cha PCB. Wakati wowote inapowezekana, vipengele vya nguvu ya juu kwenye PCB vinapaswa kutengwa kutoka kwa kila mmoja. Utengano huu wa kimwili kati ya vipengele vya nguvu ya juu huongeza eneo la PCB karibu na kila sehemu ya nguvu ya juu, na hivyo kusaidia kufikia upitishaji bora wa joto. Uangalifu unapaswa kuchukuliwa ili kutenga vipengee vinavyohimili halijoto kwenye PCB kutoka kwa vijenzi vyenye nguvu nyingi. Wakati wowote inapowezekana, eneo la ufungaji wa vipengele vya juu vya nguvu linapaswa kuwa mbali na pembe za PCB. Eneo la kati zaidi la PCB linaweza kuongeza eneo la ubao karibu na vipengee vyenye nguvu nyingi, na hivyo kusaidia kuondoa joto. Mchoro wa 2 unaonyesha vifaa viwili vinavyofanana vya semiconductor: sehemu A na sehemu B. Sehemu A iko kwenye kona ya PCB na ina joto la makutano ya kufa ambayo ni 5% ya juu kuliko sehemu B kwa sababu sehemu B iko karibu na katikati. Kwa kuwa eneo la bodi karibu na sehemu ya uharibifu wa joto ni ndogo, uharibifu wa joto kwenye kona ya sehemu A ni mdogo.

Jinsi ya kutumia PCB kwa utaftaji wa joto wa kifurushi cha IC?

Kipengele cha pili ni muundo wa PCB, ambayo ina ushawishi mkubwa zaidi juu ya utendaji wa joto wa muundo wa PCB. Kanuni ya jumla ni: zaidi ya shaba katika PCB, juu ya utendaji wa joto wa vipengele vya mfumo. Hali bora ya kusambaza joto kwa vifaa vya semiconductor ni kwamba chip imewekwa kwenye kipande kikubwa cha shaba kilichopozwa kioevu. Kwa programu nyingi, mbinu hii ya kupachika haiwezi kutumika, kwa hivyo tunaweza tu kufanya mabadiliko mengine kwenye PCB ili kuboresha utendakazi wa uondoaji joto. Kwa programu nyingi leo, kiasi cha jumla cha mfumo kinaendelea kupungua, ambayo ina athari mbaya juu ya utendaji wa kusambaza joto. PCB kubwa, eneo kubwa ambalo linaweza kutumika kwa upitishaji wa joto, na pia ina kubadilika zaidi, kuruhusu nafasi ya kutosha kati ya vipengele vya juu vya nguvu.

Inapowezekana, ongeza idadi na unene wa ndege za ardhini za PCB. Uzito wa safu ya shaba ya ardhini kwa ujumla ni kubwa kiasi, na ni njia bora ya joto kwa PCB nzima kuondoa joto. Mpangilio wa wiring kwa kila safu pia utaongeza uwiano wa jumla wa shaba kutumika kwa ajili ya uendeshaji wa joto. Walakini, wiring hii kawaida hutengwa kwa umeme na joto, ambayo hupunguza jukumu lake kama safu inayoweza kusambaza joto. Wiring ya ndege ya chini ya kifaa inapaswa kuwa ya umeme iwezekanavyo na ndege nyingi za ardhi, ili kusaidia kuongeza uendeshaji wa joto. Njia za kusambaza joto kwenye PCB chini ya kifaa cha semiconductor husaidia joto kuingia kwenye tabaka zilizozikwa za PCB na kufanya nyuma ya bodi ya mzunguko.

Ili kuboresha utendaji wa kusambaza joto, tabaka za juu na za chini za PCB ni “maeneo ya dhahabu”. Tumia nyaya pana zaidi na uzielekeze mbali na vifaa vya nguvu ya juu ili kutoa njia ya kuhami joto. Bodi ya mafuta iliyojitolea ni njia bora ya utaftaji wa joto wa PCB. Ubao wa joto kwa ujumla uko juu au nyuma ya PCB, na huunganishwa kwa joto kwenye kifaa kupitia miunganisho ya shaba ya moja kwa moja au vias ya joto. Kwa upande wa kifurushi cha ndani (vifurushi vilivyo na vielelezo pande zote mbili), aina hii ya bodi ya upitishaji joto inaweza kuwekwa juu ya PCB na umbo la “mfupa wa mbwa” (katikati ni nyembamba kama kifurushi, na eneo la mbali na kifurushi ni kidogo.Kubwa, ndogo katikati na kubwa mwisho). Katika kesi ya kifurushi cha pande nne (kuna miongozo kwa pande zote nne), sahani inayoendesha joto lazima iwe iko nyuma ya PCB au uingie PCB.

Jinsi ya kutumia PCB kwa utaftaji wa joto wa kifurushi cha IC?

Kuongeza ukubwa wa bodi ya joto ni njia bora ya kuboresha utendaji wa mafuta ya mfuko wa PowerPAD. Saizi tofauti za sahani za upitishaji joto zina ushawishi mkubwa juu ya utendaji wa joto. Laha ya data ya bidhaa iliyotolewa katika mfumo wa jedwali kwa ujumla huorodhesha maelezo haya ya ukubwa. Hata hivyo, ni vigumu kukadiria athari za shaba iliyoongezwa ya PCB maalum. Kwa kutumia baadhi ya vikokotoo vya mtandaoni, watumiaji wanaweza kuchagua kifaa na kisha kubadilisha ukubwa wa pedi ya shaba ili kukadiria athari yake kwenye utendakazi wa muondoaji joto wa PCB zisizo za JEDEC. Zana hizi za kukokotoa huangazia athari za muundo wa PCB kwenye utendakazi wa halijoto. Kwa kifurushi cha pande nne, eneo la pedi ya juu ni ndogo tu kuliko eneo la pedi iliyo wazi ya kifaa. Katika kesi hiyo, safu ya kuzikwa au nyuma ni njia ya kwanza ya kufikia baridi bora. Kwa vifurushi viwili vya mstari, tunaweza kutumia mtindo wa pedi ya “mfupa wa mbwa” kuondoa joto.

Hatimaye, mifumo iliyo na PCB kubwa zaidi inaweza kutumika kwa kupoeza. Iwapo skrubu zimeunganishwa kwenye bati linalopitisha joto na ndege ya ardhini kwa ajili ya kutawanya joto, baadhi ya skrubu zinazotumiwa kupachika PCB zinaweza pia kuwa njia bora za kuongeza joto kwenye msingi wa mfumo. Kwa kuzingatia athari ya uendeshaji wa joto na gharama, idadi ya screws inapaswa kuwa thamani ya juu ambayo inafikia hatua ya kupungua kwa kurudi. Baada ya kuunganishwa kwenye sahani ya kusambaza mafuta, sahani ya kuimarisha ya chuma ya PCB ina eneo la baridi zaidi. Kwa baadhi ya programu ambapo PCB imefunikwa na ganda, nyenzo ya kutengeneza kulehemu inayodhibitiwa ina utendaji wa juu wa mafuta kuliko ganda lililopozwa hewa. Suluhisho za kupoeza, kama vile feni na sinki za joto, pia ni njia za kawaida za kupoeza mfumo, lakini kwa kawaida zinahitaji nafasi zaidi au zinahitaji kurekebisha muundo ili kuboresha athari ya kupoeza.

Ili kuunda mfumo na utendaji wa juu wa joto, haitoshi kuchagua kifaa kizuri cha IC na ufumbuzi uliofungwa. Utendaji wa kusambaza joto wa IC hutegemea PCB na uwezo wa mfumo wa kusambaza joto ili kupoza vifaa vya IC haraka. Kwa kutumia mbinu ya kupoeza tuliyo hapo juu, utendakazi wa uondoaji joto wa mfumo unaweza kuboreshwa sana.