บนพื้นฐานของการพิจารณาอย่างครอบคลุมของคุณภาพสัญญาณ EMC การออกแบบระบบระบายความร้อน DFM DFT โครงสร้าง ข้อกำหนดด้านความปลอดภัย อุปกรณ์วางอยู่บนบอร์ดอย่างสมเหตุสมผล – PCB แบบ

การเดินสายไฟของแผ่นส่วนประกอบทั้งหมดต้องเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบการระบายความร้อน ยกเว้นข้อกำหนดพิเศษ — หลักการทั่วไปของ PCB ขาออก

จะเห็นได้ว่าในการออกแบบ PCB ไม่ว่าจะเป็นรูปแบบหรือการกำหนดเส้นทาง วิศวกรควรพิจารณาและตอบสนองความต้องการของการออกแบบทางความร้อน

ความสำคัญของการออกแบบระบบระบายความร้อน

พลังงานไฟฟ้าที่ใช้โดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระหว่างการทำงาน เช่น เครื่องขยายสัญญาณ RF, ชิป FPGA และผลิตภัณฑ์ด้านพลังงาน ส่วนใหญ่จะแปลงเป็นการปล่อยความร้อน ยกเว้นงานที่มีประโยชน์ ความร้อนที่เกิดจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทำให้อุณหภูมิภายในเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หากความร้อนไม่กระจายไปตามเวลา อุปกรณ์จะยังคงร้อนขึ้น และส่วนประกอบจะล้มเหลวเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป และความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะลดลง SMT เพิ่มความหนาแน่นในการติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ลดพื้นที่การทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพ และส่งผลร้ายแรงต่อความน่าเชื่อถือของอุณหภูมิอุปกรณ์ที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่จะต้องศึกษาการออกแบบเชิงความร้อน

ข้อกำหนดการออกแบบความร้อนของ PCB

1) ในการจัดเรียงส่วนประกอบ นอกจากอุปกรณ์ตรวจจับอุณหภูมิแล้ว จะต้องเป็นอุปกรณ์ที่ไวต่ออุณหภูมิใกล้กับตำแหน่งทางเข้า และอยู่ในแหล่งพลังงานขนาดใหญ่ ค่าความร้อนขนาดใหญ่ของส่วนประกอบต้นน้ำของท่ออากาศ ให้ไกลที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ค่าความร้อนของส่วนประกอบ เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบของรังสี ถ้าไม่ห่างจาก ยังสามารถใช้แผ่นป้องกันความร้อน (แผ่นโลหะขัด สีดำให้เล็กที่สุด)

2) วางอุปกรณ์ที่ร้อนและทนความร้อนไว้ใกล้เต้าเสียบหรือด้านบน แต่ถ้าไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ก็ควรวางไว้ใกล้ทางเข้าด้วยและพยายามโซเซตำแหน่งกับอุปกรณ์ทำความร้อนและความร้อนอื่น ๆ อุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนในทิศทางของอากาศที่เพิ่มขึ้น

3) ส่วนประกอบกำลังสูงควรกระจายให้ไกลที่สุดเพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของแหล่งความร้อน ส่วนประกอบที่มีขนาดต่างกันจะถูกจัดเรียงอย่างเท่าเทียมกัน เพื่อให้มีการกระจายแรงต้านลมอย่างสม่ำเสมอและกระจายปริมาตรอากาศอย่างสม่ำเสมอ

4) พยายามจัดช่องระบายอากาศให้ตรงกับอุปกรณ์ที่ต้องการการระบายความร้อนสูง

5) วางอุปกรณ์สูงไว้ด้านหลังเครื่องต่ำ และทิศทางยาวถูกจัดเรียงตามทิศทางที่มีแรงต้านลมน้อยที่สุดเพื่อป้องกันไม่ให้ท่ออากาศถูกปิดกั้น

6) โครงหม้อน้ำควรอำนวยความสะดวกในการหมุนเวียนของอากาศแลกเปลี่ยนความร้อนในตู้ เมื่ออาศัยการถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนตามธรรมชาติ ทิศทางความยาวของครีบระบายความร้อนควรตั้งฉากกับทิศทางพื้นดิน การกระจายความร้อนด้วยลมบังคับควรทำในทิศทางเดียวกับทิศทางการไหลของอากาศ

7) ในทิศทางของการไหลของอากาศ ไม่เหมาะที่จะจัดหม้อน้ำหลายตัวในระยะใกล้ตามยาว เนื่องจากหม้อน้ำต้นน้ำจะแยกการไหลของอากาศ และความเร็วลมพื้นผิวของหม้อน้ำปลายน้ำจะต่ำมาก ควรเซหรือครีบกระจายความร้อนคลาดเคลื่อน

8) หม้อน้ำและส่วนประกอบอื่น ๆ บนแผงวงจรเดียวกันควรมีระยะห่างที่เหมาะสมโดยการคำนวณการแผ่รังสีความร้อนเพื่อไม่ให้มีอุณหภูมิที่ไม่เหมาะสม

9) ใช้การกระจายความร้อนของ PCB หากความร้อนถูกกระจายผ่านรูทองแดงขนาดใหญ่ (สามารถพิจารณาหน้าต่างเชื่อมความต้านทานแบบเปิดได้) หรือเชื่อมต่อกับชั้นแบนของบอร์ด PCB ผ่านรู และบอร์ด PCB ทั้งหมดจะใช้สำหรับการกระจายความร้อน