ஐசி தொகுப்புகள் நம்பியுள்ளன பிசிபி வெப்பச் சிதறலுக்கு. பொதுவாக, அதிக சக்தி கொண்ட குறைக்கடத்தி சாதனங்களுக்கு PCB முக்கிய குளிரூட்டும் முறையாகும். ஒரு நல்ல பிசிபி வெப்பச் சிதறல் வடிவமைப்பு பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, இது கணினியை நன்றாக இயங்கச் செய்யும், ஆனால் வெப்ப விபத்துகளின் மறைக்கப்பட்ட ஆபத்தையும் புதைக்கலாம். பிசிபி தளவமைப்பு, பலகை அமைப்பு மற்றும் சாதன ஏற்றத்தை கவனமாக கையாளுதல் நடுத்தர மற்றும் உயர் சக்தி பயன்பாடுகளுக்கான வெப்பச் சிதறல் செயல்திறனை மேம்படுத்த உதவும்.

குறைக்கடத்தி உற்பத்தியாளர்கள் தங்கள் சாதனங்களைப் பயன்படுத்தும் அமைப்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவதில் சிரமம் உள்ளது. இருப்பினும், ஒரு ஐசி நிறுவப்பட்ட அமைப்பு ஒட்டுமொத்த சாதன செயல்திறனுக்கு முக்கியமானதாகும். தனிப்பயன் ஐசி சாதனங்களுக்கு, சிஸ்டம் டிசைனர் பொதுவாக உற்பத்தியாளருடன் நெருக்கமாக வேலை செய்கிறார், இந்த அமைப்பு உயர் சக்தி சாதனங்களின் பல வெப்பச் சிதறல் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது. இந்த ஆரம்ப ஒத்துழைப்பு, ஐசி மின் மற்றும் செயல்திறன் தரங்களை பூர்த்தி செய்வதை உறுதி செய்கிறது, அதே நேரத்தில் வாடிக்கையாளரின் குளிரூட்டும் அமைப்பில் சரியான செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது. பல பெரிய குறைக்கடத்தி நிறுவனங்கள் சாதனங்களை நிலையான கூறுகளாக விற்கின்றன, மேலும் உற்பத்தியாளருக்கும் இறுதி பயன்பாட்டிற்கும் இடையே எந்த தொடர்பும் இல்லை. இந்த வழக்கில், IC மற்றும் கணினிக்கான சிறந்த செயலற்ற வெப்பச் சிதறல் தீர்வை அடைய உதவும் சில பொதுவான வழிகாட்டுதல்களை மட்டுமே நாம் பயன்படுத்த முடியும்.

PCB க்கு வெப்பச் சிதறலை எப்படி வடிவமைப்பது

பொதுவான குறைக்கடத்தி தொகுப்பு வகை வெறும் பேட் அல்லது PowerPADTM தொகுப்பு ஆகும். இந்த தொகுப்புகளில், சிப் பேட் எனப்படும் உலோகத் தட்டில் சிப் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. இந்த வகையான சிப் பேட் சிப் செயலாக்க செயல்பாட்டில் சிப்பை ஆதரிக்கிறது, மேலும் இது சாதனத்தின் வெப்பச் சிதறலுக்கு ஒரு நல்ல வெப்பப் பாதையாகும். பேக்கேஜ் செய்யப்பட்ட பேர் பேட் பிசிபியில் பற்றவைக்கப்படும் போது, ​​பேக்கேஜிலிருந்து மற்றும் பிசிபியில் வெப்பம் விரைவாக வெளியேறும். பிசிபி அடுக்குகள் வழியாக வெப்பம் சுற்றியுள்ள காற்றில் பரவுகிறது. வெறும் பேட் பேக்கேஜ்கள் பொதுவாக 80% வெப்பத்தை தொகுப்பின் அடிப்பகுதி வழியாக PCB க்கு மாற்றும். மீதமுள்ள 20% வெப்பம் சாதனக் கம்பிகள் மற்றும் தொகுப்பின் பல்வேறு பக்கங்கள் வழியாக வெளியேற்றப்படுகிறது. 1% க்கும் குறைவான வெப்பம் தொகுப்பின் மேல் வழியாக வெளியேறுகிறது. இந்த வெற்று பேட் தொகுப்புகளின் விஷயத்தில், குறிப்பிட்ட சாதன செயல்திறனை உறுதி செய்ய நல்ல PCB வெப்பச் சிதறல் வடிவமைப்பு அவசியம்.

வெப்ப செயல்திறனை மேம்படுத்தும் PCB வடிவமைப்பின் முதல் அம்சம் PCB சாதன அமைப்பாகும். முடிந்த போதெல்லாம், பிசிபியில் உள்ள உயர் சக்தி கூறுகள் ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்கப்பட வேண்டும். உயர் சக்தி கூறுகளுக்கு இடையிலான இந்த உடல் இடைவெளி ஒவ்வொரு உயர் சக்தி கூறுகளையும் சுற்றியுள்ள PCB பகுதியை அதிகரிக்கிறது, இது சிறந்த வெப்ப பரிமாற்றத்தை அடைய உதவுகிறது. பிசிபியில் உள்ள உயர் சக்தி கூறுகளிலிருந்து வெப்பநிலை உணர்திறன் கூறுகளை பிரிக்க கவனமாக இருக்க வேண்டும். சாத்தியமான இடங்களில், உயர் சக்தி கூறுகள் பிசிபியின் மூலைகளிலிருந்து விலகி இருக்க வேண்டும். அதிக இடைநிலை பிசிபி நிலை உயர் சக்தி கூறுகளைச் சுற்றியுள்ள பலகை பகுதியை அதிகரிக்கிறது, இதனால் வெப்பத்தை வெளியேற்ற உதவுகிறது. இரண்டு ஒத்த குறைக்கடத்தி சாதனங்கள் காட்டப்பட்டுள்ளன: கூறுகள் ஏ மற்றும் பி. பிசிபியின் மூலையில் அமைந்துள்ள கூறு A, ஒரு சிப் சந்திப்பு வெப்பநிலையைக் கொண்டுள்ளது. கூறு A இன் மூலையில் உள்ள வெப்பச் சிதறல் வெப்பச் சிதறலுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் கூறுகளைச் சுற்றியுள்ள சிறிய குழுப் பகுதியால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது.

இரண்டாவது அம்சம் PCB இன் கட்டமைப்பாகும், இது PCB வடிவமைப்பின் வெப்ப செயல்திறனில் மிகவும் தீர்க்கமான செல்வாக்கைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு பொது விதியாக, பிசிபியில் அதிக செப்பு இருந்தால், கணினி கூறுகளின் அதிக வெப்ப செயல்திறன். குறைக்கடத்தி சாதனங்களுக்கான சிறந்த வெப்பச் சிதறல் நிலை என்னவென்றால், சிப் திரவ-குளிரூட்டப்பட்ட தாமிரத்தின் பெரிய தொகுதியில் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு இது நடைமுறையில் இல்லை, எனவே வெப்பச் சிதறலை மேம்படுத்த பிசிபியில் மற்ற மாற்றங்களைச் செய்ய வேண்டியிருந்தது. இன்று பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு, அமைப்பின் மொத்த அளவு சுருங்கி, வெப்பச் சிதறல் செயல்திறனை மோசமாக பாதிக்கிறது. பெரிய பிசிபிஎஸ் அதிக பரப்பளவைக் கொண்டுள்ளது, அவை வெப்ப பரிமாற்றத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம், ஆனால் அதிக சக்தி கொண்ட கூறுகளுக்கு இடையில் போதுமான இடைவெளியை விட அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.

முடிந்த போதெல்லாம், பிசிபி செப்பு அடுக்குகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் தடிமன் அதிகரிக்கவும். கிரவுண்டிங் தாமிரத்தின் எடை பொதுவாக பெரியது, இது முழு பிசிபி வெப்பச் சிதறலுக்கும் ஒரு சிறந்த வெப்பப் பாதையாகும். அடுக்குகளின் வயரிங் ஏற்பாடு வெப்ப கடத்தலுக்கு பயன்படுத்தப்படும் செம்பின் மொத்த குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு விசையையும் அதிகரிக்கிறது. இருப்பினும், இந்த வயரிங் வழக்கமாக மின்சாரம் காப்பிடப்பட்டு, சாத்தியமான வெப்ப மடுவாக அதன் பயன்பாட்டை கட்டுப்படுத்துகிறது. சாதனம் கிரவுண்டிங் அதிகபட்சமாக மின் கடத்தலை முடிந்தவரை பல கிரவுண்டிங் லேயர்களுக்கு கம்பியிட வேண்டும். குறைக்கடத்தி சாதனத்திற்கு கீழே உள்ள பிசிபியில் உள்ள வெப்பச் சிதறல் துளைகள் பிசிபியின் உட்பொதிக்கப்பட்ட அடுக்குகளில் வெப்பம் நுழைந்து பலகையின் பின்புறத்திற்கு மாற்ற உதவுகிறது.

பிசிபியின் மேல் மற்றும் கீழ் அடுக்குகள் மேம்பட்ட குளிரூட்டும் செயல்திறனுக்காக “பிரதான இடங்கள்” ஆகும். அகலமான கம்பிகளைப் பயன்படுத்துவது மற்றும் உயர் சக்தி சாதனங்களிலிருந்து விலகிச் செல்வது வெப்பச் சிதறலுக்கான வெப்பப் பாதையை வழங்கும். பிசிபி வெப்பச் சிதறலுக்கு சிறப்பு வெப்பக் கடத்தல் குழு ஒரு சிறந்த முறையாகும். வெப்பக் கடத்தும் தட்டு பிசிபியின் மேல் அல்லது பின்புறத்தில் அமைந்துள்ளது மற்றும் நேரடியாக செப்பு இணைப்பு அல்லது வெப்பமூட்டும் துளை மூலம் சாதனத்துடன் வெப்பத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இன்லைன் பேக்கேஜிங்கின் போது (தொகுப்பின் இருபுறமும் தடங்களுடன் மட்டுமே), வெப்ப கடத்தல் தட்டு பிசிபியின் மேற்புறத்தில் அமைந்திருக்கும், இது “நாய் எலும்பு” வடிவத்தில் இருக்கும் (நடுத்தரமானது பொட்டியைப் போல குறுகியது, தொகுப்பிலிருந்து தாமிரம் ஒரு பெரிய பகுதியைக் கொண்டுள்ளது, நடுவில் சிறியது மற்றும் இரு முனைகளிலும் பெரியது). நான்கு பக்கப் பொதியின் விஷயத்தில் (நான்கு பக்கங்களிலும் தடங்களுடன்), வெப்பக் கடத்தல் தட்டு பிசிபியின் பின்புறம் அல்லது பிசிபியின் உள்ளே இருக்க வேண்டும்.

வெப்ப கடத்தல் தட்டின் அளவை அதிகரிப்பது PowerPAD தொகுப்புகளின் வெப்ப செயல்திறனை மேம்படுத்த ஒரு சிறந்த வழியாகும். வெப்ப கடத்தல் தட்டின் வெவ்வேறு அளவு வெப்ப செயல்திறனில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு அட்டவணை தயாரிப்பு தரவு தாள் பொதுவாக இந்த பரிமாணங்களை பட்டியலிடுகிறது. ஆனால் தனிப்பயன் PCBS இல் சேர்க்கப்பட்ட தாமிரத்தின் தாக்கத்தை அளவிடுவது கடினம். ஆன்லைன் கால்குலேட்டர்கள் மூலம், பயனர்கள் ஒரு சாதனத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து செப்புத் திண்டின் அளவை மாற்றலாம், இது ஜெடெக் அல்லாத பிசிபியின் வெப்ப செயல்திறனில் அதன் விளைவை மதிப்பிடலாம். இந்த கணக்கீட்டு கருவிகள் PCB வடிவமைப்பு எந்த அளவிற்கு வெப்பச் சிதறல் செயல்திறனை பாதிக்கிறது என்பதை எடுத்துக்காட்டுகிறது. நான்கு பக்க பேக்கேஜ்களுக்கு, மேல் பேட்டின் பரப்பளவு சாதனத்தின் வெற்று பேட் பகுதியை விட குறைவாக இருக்கும், உட்பொதித்தல் அல்லது பின் லேயர் சிறந்த குளிர்ச்சியை அடைய முதல் முறையாகும். இரட்டை இன்-லைன் தொகுப்புகளுக்கு, வெப்பத்தை சிதறடிக்க “நாய் எலும்பு” திண்டு பாணியைப் பயன்படுத்தலாம்.

இறுதியாக, பெரிய பிசிபிஎஸ் கொண்ட அமைப்புகளையும் குளிர்விக்க பயன்படுத்தலாம். பிசிபியை ஏற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் திருகுகள் வெப்பத் தட்டு மற்றும் தரை அடுக்குடன் இணைக்கப்படும்போது அமைப்பின் அடிப்பகுதிக்கு பயனுள்ள வெப்ப அணுகலை வழங்க முடியும். வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் செலவைக் கருத்தில் கொண்டு, திருகுகளின் எண்ணிக்கை வருமானத்தை குறைக்கும் அளவுக்கு அதிகரிக்க வேண்டும். மெட்டல் பிசிபி ஸ்டிஃபெனர் வெப்ப தகடுடன் இணைக்கப்பட்ட பிறகு அதிக குளிரூட்டும் பகுதியைக் கொண்டுள்ளது. PCB ஹவுசிங் ஷெல் கொண்டிருக்கும் சில பயன்பாடுகளுக்கு, TYPE B இளகி இணைப்பு பொருள் காற்று குளிரூட்டப்பட்ட ஷெல் விட அதிக வெப்ப செயல்திறன் கொண்டது. விசிறிகள் மற்றும் துடுப்புகள் போன்ற குளிரூட்டும் தீர்வுகள் பொதுவாக கணினி குளிரூட்டலுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் அவை பெரும்பாலும் அதிக இடம் தேவை அல்லது குளிரூட்டலை மேம்படுத்த வடிவமைப்பு மாற்றங்கள் தேவைப்படுகின்றன.

அதிக வெப்ப செயல்திறன் கொண்ட ஒரு அமைப்பை வடிவமைக்க, ஒரு நல்ல ஐசி சாதனம் மற்றும் மூடிய தீர்வைத் தேர்ந்தெடுப்பது போதாது. IC குளிரூட்டும் செயல்திறன் திட்டமிடல் PCB மற்றும் IC சாதனங்களை விரைவாக குளிர்விக்க அனுமதிக்கும் குளிரூட்டும் முறையின் திறனைப் பொறுத்தது. மேலே குறிப்பிட்டுள்ள செயலற்ற குளிரூட்டும் முறை கணினியின் வெப்பச் சிதறல் செயல்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்தும்.