PCB熱設計有哪些要求

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在綜合考慮信號質量、EMC、熱設計、DFM、DFT、結構、安全要求的基礎上,將器件合理放置在板上。 – 在 PCB 佈局。

除特殊要求外,所有元件焊盤的佈線均應滿足熱設計要求。 ——PCB出庫的一般原則。

可見,在PCB設計中,無論是layout還是走線,工程師都應該考慮並滿足熱設計的要求。

熱設計的重要性

射頻功率放大器、FPGA芯片、電源產品等電子設備在工作過程中消耗的電能,除了有用的工作外,大部分都轉化為熱輻射。 電子設備產生的熱量使內部溫度迅速上升。 如果熱量不及時散掉,設備會繼續發熱,元件會因過熱而失效,電子設備的可靠性會下降。 SMT增加了電子設備的安裝密度,減小了有效散熱面積,嚴重影響了設備溫升的可靠性。 因此,研究熱設計非常重要。

PCB熱設計要求

1)在元件佈置上,除溫度檢測裝置外,還應將感溫裝置置於靠近進氣口的位置,並設在風道上游元件功率大、熱值大的地方,盡量遠離風道。元件的熱值,為了避免輻射的影響,如果不遠離,也可以使用隔熱板(鈑金拋光,黑度盡可能小)。

2) 本身耐熱且耐熱的裝置放置在出風口附近或頂部,但如果不能承受高溫,也應放置在進風口附近,並儘量與其他加熱裝置和散熱裝置錯開位置。空氣上升方向的敏感設備。

3)大功率元件盡量分佈,避免熱源集中; 不同尺寸的組件盡可能均勻排列,使風阻分佈均勻,風量分佈均勻。

4)盡量將通風口與散熱要求高的設備對齊。

5)高裝置置於低裝置後方,長方向沿風阻最小的方向佈置,防止風道堵塞。

6)散熱器配置應便於櫃內熱交換空氣的循環。 依靠自然對流換熱時,散熱片的長度方向應垂直於地面方向。 強制空氣散熱應沿與氣流方向相同的方向進行。

7)在氣流方向,不宜縱向近距離佈置多個散熱器,因為上游散熱器會將氣流分開,下游散熱器的表面風速會很低。 應錯開,否則散熱鰭片間距錯位。

8) 同一電路板上的散熱器與其他元件之間應有適當的距離,通過熱輻射的計算,以免產生不適當的溫度。

9)使用PCB散熱。 如果通過大面積鋪銅(可以考慮開電阻焊窗口)進行散熱,或者通過過孔連接到PCB板的平坦層,整塊PCB板進行散熱。