site logo

Десять практичних способів розсіювання тепла для друкованих плат

Для електронного обладнання під час роботи утворюється певна кількість тепла, завдяки чому внутрішня температура обладнання швидко підвищується. Якщо тепло не відвести вчасно, обладнання продовжить нагріватися, а пристрій вийде з ладу через перегрів. Надійність електронного обладнання Продуктивність зменшиться.

Тому дуже важливо провести хорошу тепловіддачу на поверхні монтажна плата. Тепловіддача друкованої плати є дуже важливою ланкою, тому що таке техніка тепловідведення друкованої плати, давайте обговоримо це разом нижче.

ipcb

1. Розсіювання тепла через саму плату друкованої плати. В даний час широко використовуються друковані плати, покриті міддю/епоксидною склотканиною або склотканина з фенольної смоли, а також використовується невелика кількість мідних плит на основі паперу.

Хоча ці підкладки мають чудові електричні властивості та властивості обробки, вони мають погану тепловіддачу. Як шлях розсіювання тепла для компонентів із високим рівнем нагрівання, майже неможливо очікувати, що тепло від смоли самої друкованої плати для проведення тепла, але для розсіювання тепла від поверхні компонента в навколишнє повітря.

Однак, оскільки електронні вироби вступили в епоху мініатюризації компонентів, високої щільності монтажу та високонагрівної збірки, недостатньо покладатися на поверхню компонента з дуже малою площею поверхні для розсіювання тепла.

У той же час, завдяки широкому використанню компонентів для поверхневого монтажу, таких як QFP і BGA, тепло, що виробляється компонентами, передається платі друкованої плати у великій кількості. Таким чином, найкращий спосіб вирішити проблему розсіювання тепла – це покращити тепловіддачу самої друкованої плати, яка безпосередньо контактує з нагрівальним елементом. Для передачі або випромінювання.

Додайте теплорозсіювальну мідну фольгу та мідну фольгу з джерелом живлення великої площі

Термічний через

Виявлення міді на задній панелі IC зменшує тепловий опір між мідною оболонкою та повітрям

Розмітка друкованої плати

а. Розмістіть термочутливий пристрій у зоні холодного вітру.

б. Помістіть пристрій для визначення температури в найбільш гаряче положення.

c. Пристрої на одній друкованій платі слід розташовувати по можливості відповідно до їх теплотворної здатності та ступеня тепловіддачі. Пристрої з низькою теплотворною здатністю або низькою теплостійкістю (наприклад, малі сигнальні транзистори, дрібні інтегральні схеми, електролітичні конденсатори тощо) слід розміщувати у верхній частині потоку охолоджуючого повітря (на вході), а пристрої з великим теплом генерування або хороша теплостійкість (наприклад, силові транзистори, великомасштабні інтегральні схеми тощо) розміщуються в нижній частині потоку охолоджуючого повітря.

d. У горизонтальному напрямку прилади великої потужності розміщують якомога ближче до краю друкованої плати, щоб скоротити шлях теплопередачі; у вертикальному напрямку потужні пристрої розміщуються якомога ближче до верхньої частини друкованої плати, щоб знизити температуру інших пристроїв, коли ці пристрої працюють.

e. Тепловіддача друкованої плати в обладнанні в основному залежить від повітряного потоку, тому шлях повітряного потоку слід вивчати під час проектування, а пристрій або друковану плату слід розумно налаштувати. Коли повітря протікає, він завжди має тенденцію текти в місцях з низьким опором, тому при налаштуванні пристроїв на друкованій платі уникайте залишати великий повітряний простір у певній зоні. Конфігурація кількох друкованих плат у всій машині також повинна звернути увагу на ту саму проблему.

f. Пристрій, чутливий до температури, найкраще розміщувати в зоні з найнижчою температурою (наприклад, у нижній частині пристрою). Ніколи не ставте його безпосередньо над нагрівальним приладом. Найкраще розташувати кілька пристроїв у горизонтальній площині.

g. Розташуйте пристрої з найбільшим споживанням електроенергії та найвищим теплогенерацією поблизу найкращого місця для розсіювання тепла. Не розташовуйте нагрівальні пристрої на кутах і периферійних краях друкованої плати, якщо біля неї не встановлено радіатор. При розробці силового резистора вибирайте якомога більший пристрій і забезпечте достатньо місця для відведення тепла при налаштуванні макета друкованої плати.

ч. Рекомендований інтервал між компонентами:

10 практичних способів розсіювання тепла для друкованих плат

10 практичних способів розсіювання тепла для друкованих плат

2. Високі теплогенеруючі компоненти плюс радіатори та теплопровідні пластини. Коли кілька компонентів у друкованій платі генерують велику кількість тепла (менше 3), до теплогенеруючих компонентів можна додати радіатор або теплову трубку. Коли температуру не можна знизити, можна використовувати радіатор з вентилятором для посилення ефекту розсіювання тепла.

Коли кількість нагрівальних приладів велика (більше 3), можна використовувати велику кришку тепловідведення (плату), яка являє собою спеціальний радіатор, налаштований відповідно до положення та висоти нагрівального пристрою на друкованій платі або великій квартирі. радіатор Виріжте різні положення по висоті компонентів.

Кришка тепловідведення загнута на поверхні компонента, і вона контактує з кожним компонентом для розсіювання тепла. Однак ефект відведення тепла не є хорошим через погану консистенцію висоти під час складання та зварювання компонентів. Зазвичай на поверхню компонента додається м’яка термофазова прокладка для покращення ефекту розсіювання тепла.

3. Для обладнання, яке використовує вільне конвекційне повітряне охолодження, найкраще розташовувати інтегральні схеми (або інші пристрої) вертикально або горизонтально.

4. Використовуйте розумну конструкцію проводки, щоб реалізувати розсіювання тепла. Оскільки смола в пластині має погану теплопровідність, а лінії та отвори мідної фольги є хорошими теплопровідниками, збільшення залишку мідної фольги та збільшення теплових отворів є основним засобом розсіювання тепла.

Для оцінки тепловіддачі друкованої плати необхідно розрахувати еквівалентну теплопровідність (дев’ять екв.) композитного матеріалу, що складається з різних матеріалів з різною теплопровідністю – ізоляційної підкладки для друкованої плати.

5. Пристрої на одній друкованій платі слід розташувати по можливості відповідно до їх теплотворної здатності та ступеня тепловіддачі. Пристрої з низькою теплотворною здатністю або низькою теплостійкістю (наприклад, малі сигнальні транзистори, дрібні інтегральні схеми, електролітичні конденсатори тощо) слід розташовувати у верхній частині потоку охолоджувального повітря (на вході), а пристрої з великим теплом або термостійкість (наприклад, силові транзистори, великомасштабні інтегральні схеми тощо) розміщені в нижній частині потоку охолоджувального повітря.

6. У горизонтальному напрямку прилади великої потужності розташовують якомога ближче до краю друкованої плати, щоб скоротити шлях теплопередачі; у вертикальному напрямку потужні пристрої розташовуються якомога ближче до верхньої частини друкованої плати, щоб знизити температуру інших пристроїв, коли ці пристрої працюють. Вплив.

7. Тепловіддача друкованої плати в обладнанні в основному залежить від повітряного потоку, тому шлях повітряного потоку слід вивчати під час проектування, а пристрій або друковану плату слід розумно налаштувати.

Коли повітря протікає, він завжди має тенденцію текти в місцях з низьким опором, тому при налаштуванні пристроїв на друкованій платі не залишайте великий повітряний простір у певній зоні. Конфігурація кількох друкованих плат у всій машині також повинна звернути увагу на ту саму проблему.

8. Пристрій, чутливий до температури, найкраще розміщувати в зоні з найнижчою температурою (наприклад, у нижній частині пристрою). Ніколи не ставте його безпосередньо над нагрівальним приладом. Найкраще розташувати кілька пристроїв у горизонтальній площині.

9. Розташуйте пристрої з найбільшим споживанням електроенергії та найвищим виділенням тепла поблизу найкращого місця для розсіювання тепла. Не розташовуйте нагрівальні пристрої на кутах та периферійних краях друкованої плати, якщо біля неї не встановлено радіатор.

При розробці силового резистора вибирайте якомога більший пристрій і забезпечте достатньо місця для відведення тепла при налаштуванні макета друкованої плати.

10. Уникайте концентрації гарячих точок на друкованій платі, рівномірно розподіляйте живлення на платі друкованої плати, наскільки це можливо, і зберігайте продуктивність поверхні друкованої плати рівномірною та стабільною.

Часто важко досягти строгого рівномірного розподілу під час процесу проектування, але слід уникати ділянок із занадто високою щільністю потужності, щоб запобігти впливу гарячих точок на нормальну роботу всієї схеми.

Якщо можливо, необхідно проаналізувати теплові характеристики друкованої схеми. Наприклад, програмний модуль для аналізу індексу теплової продуктивності, доданий до деяких професійних програм для проектування друкованих плат, може допомогти дизайнерам оптимізувати схему схеми.