Trên cơ sở xem xét toàn diện về chất lượng tín hiệu, EMC, thiết kế nhiệt, DFM, DFT, cấu trúc, yêu cầu an toàn, thiết bị được đặt trên bo mạch một cách hợp lý. – các PCB bố trí.

Hệ thống dây của tất cả các tấm đệm thành phần phải đáp ứng các yêu cầu thiết kế về nhiệt ngoại trừ các yêu cầu đặc biệt. – Nguyên tắc chung của PCB ra ngoài.

Có thể thấy rằng trong thiết kế PCB, dù bố trí hay định tuyến, các kỹ sư cũng nên cân nhắc và đáp ứng các yêu cầu của thiết kế nhiệt.

Tầm quan trọng của thiết kế nhiệt

Năng lượng điện mà thiết bị điện tử tiêu thụ trong quá trình làm việc, chẳng hạn như bộ khuếch đại công suất RF, chip FPGA và các sản phẩm điện, hầu hết được chuyển thành phát xạ nhiệt ngoại trừ công việc hữu ích. Nhiệt lượng do thiết bị điện tử tỏa ra khiến nhiệt độ bên trong tăng lên nhanh chóng. Nếu không được tản nhiệt kịp thời, thiết bị sẽ tiếp tục nóng lên, các linh kiện sẽ bị hỏng do quá nhiệt và độ tin cậy của thiết bị điện tử sẽ giảm sút. SMT làm tăng mật độ lắp đặt thiết bị điện tử, giảm diện tích làm mát hiệu quả và ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ tin cậy của việc tăng nhiệt độ thiết bị. Vì vậy, việc nghiên cứu thiết kế nhiệt là rất quan trọng.

Yêu cầu thiết kế nhiệt PCB

1) trong việc bố trí các thành phần, ngoài thiết bị phát hiện nhiệt độ phải là thiết bị nhạy cảm với nhiệt độ ở gần vị trí đầu vào, và được đặt ở công suất lớn, nhiệt trị lớn của các thành phần thượng nguồn của ống dẫn khí, càng xa càng tốt Nhiệt trị của các thành phần, để tránh ảnh hưởng của bức xạ, nếu không ở xa, cũng có thể sử dụng tấm chắn nhiệt (đánh bóng kim loại tấm, độ đen càng nhỏ càng tốt).

2) Bản thân thiết bị chịu nóng và chịu nhiệt được đặt gần ổ cắm hoặc trên đỉnh, nhưng nếu không chịu được nhiệt độ cao thì cũng nên đặt gần đầu vào, cố gắng so le vị trí với các thiết bị sưởi và nhiệt khác. thiết bị nhạy cảm theo hướng bay lên của không khí.

3) Các thành phần công suất cao nên được phân bố càng xa càng tốt để tránh tập trung nguồn nhiệt; Các thành phần có kích thước khác nhau được bố trí đồng đều nhất có thể, để sức cản gió được phân bổ đều và lượng không khí được phân bổ đồng đều.

4) Cố gắng căn chỉnh lỗ thông hơi với các thiết bị có yêu cầu tản nhiệt cao.

5) Thiết bị cao được đặt sau thiết bị thấp, còn hướng dài được bố trí dọc theo hướng có sức cản gió ít nhất để tránh làm tắc ống dẫn khí.

6) Cấu hình bộ tản nhiệt phải tạo điều kiện thuận lợi cho sự lưu thông của không khí trao đổi nhiệt trong tủ. Khi dựa vào sự truyền nhiệt đối lưu tự nhiên, hướng chiều dài của vây tản nhiệt phải vuông góc với hướng mặt đất. Tản nhiệt bằng không khí cưỡng bức nên được thực hiện cùng chiều với hướng của luồng gió.

7) Về hướng của luồng không khí, không thích hợp để bố trí nhiều bộ tản nhiệt trong một khoảng cách gần theo chiều dọc, vì bộ tản nhiệt ngược dòng sẽ tách luồng không khí, và tốc độ gió bề mặt của bộ tản nhiệt xuôi dòng sẽ rất thấp. Nên đặt so le, hoặc lệch khoảng cách giữa các vây tản nhiệt.

8) Bộ tản nhiệt và các thành phần khác trên cùng một bảng mạch phải có khoảng cách thích hợp, thông qua việc tính toán bức xạ nhiệt, để không làm cho nó có nhiệt độ không thích hợp.

9) Sử dụng tản nhiệt PCB. Nếu nhiệt được phân phối qua một diện tích lớn của lớp đồng (có thể xem xét cửa sổ hàn điện trở mở), hoặc nó được kết nối với lớp phẳng của bảng PCB qua lỗ, và toàn bộ bảng PCB được sử dụng để tản nhiệt.