PCB-Neuigkeiten - Fähigkeiten zur Wärmeableitung von Leiterplatten

Für elektronische Geräte gibt es beim Arbeiten eine bestimmte Menge an Wärme, so dass die Innentemperatur der Geräte schnell ansteigt. Wenn die Wärme nicht rechtzeitig abgegeben wird, erwärmt sich die Ausrüstung weiter, das Gerät versagt wegen Überhitzung und die zuverlässige Leistung elektronischer Geräte wird abnehmen.

Daher ist es sehr wichtig, eine gute Wärmeableitungsbehandlung für die Leiterplatte durchzuführen. Die Wärmeableitung der Leiterplatte ist eine sehr wichtige Verbindung, also was ist die Wärmeableitung Fähigkeit der Leiterplatte? Lass uns gemeinsam darüber reden.

1. Wärmeableitung durch Leiterplatte sich zur Zeit, Leiterplatte weit verbreitet ist Kupfer/Epoxidglasgewebe Basismaterial oder Phenolharz Glasgewebe Basismaterial, und eine kleine Menge Papier Kupfer beschichtete Pappe.

Obwohl diese Substrate ausgezeichnete elektrische Eigenschaften und Verarbeitungseigenschaften haben, weisen sie eine schlechte Wärmeableitung auf. Als Weg der Wärmeableitung für hocherhitzende Bauteile ist kaum zu erwarten, dass Wärme durch das RESIN der Leiterplatte selbst übertragen wird, sondern Wärmeableitung von der Oberfläche der Bauteile an die Umgebungsluft.

Da elektronische Produkte jedoch in die Ära der Komponentenminiaturisierung, der Installation mit hoher Dichte und der hohen thermischen Montage eingetreten sind, reicht es nicht aus, Wärme nur über die Oberfläche von Bauteilen mit sehr kleiner Oberfläche abzuleiten.

Gleichzeitig wird die von Bauteilen erzeugte Wärme aufgrund des großen Einsatzes von oberflächenmontierten Komponenten wie QFP und BGA in großen Mengen auf DIE Leiterplatte übertragen. Daher besteht der beste Weg, die Wärmeableitung zu lösen, darin, die Wärmeableitungskapazität der Leiterplatte direkt in Kontakt mit dem Heizelement zu verbessern und durch die Leiterplatte zu leiten oder auszustrahlen.

Leiterplattenlayout

a. Wärmeempfindliche Geräte sollten in der kalten Windzone platziert werden.

b. das Temperaturerfassungsgerät wird in der heißesten Position platziert.

c. die Geräte auf derselben Leiterplatte sollten so weit wie möglich entsprechend der Größe der Wärme- und Wärmeableitungstrennung, kleiner Hitze oder schlechter Hitzebeständigkeit Geräte (wie kleine Signaltransistoren, kleine integrierte Schaltkreise, Elektrolytkondensatoren usw.) auf dem Kühlluftstrom des höchsten angeordnet sein (Eingang), Hochhitze- oder hitzebeständige Geräte (wie Leistungstransistoren, großflächige integrierte Schaltkreise usw.) werden am weitesten nach dem Kühlluftstrom platziert.

d. In horizontaler Richtung sollten die Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an der Kante der Leiterplatte angeordnet werden, um den Wärmeübertragungsweg zu verkürzen; In vertikaler Richtung sind Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an der Leiterplatte angeordnet, um den Einfluss dieser Geräte auf die Temperatur anderer Geräte zu reduzieren, wenn sie arbeiten.

e. Die Wärmeableitung der Leiterplatte in der Ausrüstung hängt hauptsächlich vom Luftstrom ab, so dass es notwendig ist, den Luftstrompfad zu studieren und Geräte oder Leiterplatten im Design vernünftig zu konfigurieren. Der Luftstrom tendiert immer dort zu fließen, wo der Widerstand gering ist. Vermeiden Sie daher bei der Konfiguration von Geräten auf Leiterplatten einen großen Luftraum in einem bestimmten Bereich. Die Konfiguration mehrerer Leiterplatten in der gesamten Maschine sollte auf das gleiche Problem achten.

f. das temperaturempfindliche Gerät ist am besten im niedrigsten Temperaturbereich (wie der Unterseite des Geräts) platziert, setzen Sie es nicht auf die Heizvorrichtung ist oben, die besten mehrfachen Geräte sind gestaffelt angeordnet auf der horizontalen Ebene.

g. Platzieren Sie das Gerät mit dem höchsten Stromverbrauch und der höchsten Wärmeableitung in der Nähe der besten Wärmeableitungsposition. Legen Sie keine heißen Bauteile in die Ecken und Kanten der Leiterplatte, es sei denn, es befindet sich ein Kühlgerät in der Nähe. Bei der Gestaltung des Leistungswiderstands so groß wie möglich, um ein größeres Gerät zu wählen, und bei der Anpassung des Leiterplattenlayouts, so dass genügend Platz für die Wärmeableitung vorhanden ist.

h. Empfohlener Abstand der Bauteile:

2. Wenn einige Komponenten in der Leiterplatte hohe Hitze haben (weniger als drei), kann Kühlkörper oder Wärmeleitungsrohr dem Heizgerät hinzugefügt werden. Wenn die Temperatur nicht gesenkt werden kann, kann ein Kühlkörper mit einem Ventilator verwendet werden, um den Wärmeableitungseffekt zu verstärken. Wenn die Anzahl der Heizgeräte groß ist (mehr als 3), kann ein großer Kühlkörper (Platte) verwendet werden. Es ist ein spezieller Heizkörper, der entsprechend der Position und Höhe des Heizgeräts auf der Leiterplatte oder eines großen flachen Heizkörpers angepasst wird, um verschiedene Bauteilhöhenpositionen auszuschneiden. Die Wärmeableitungsabdeckung ist auf der Bauteiloberfläche als Ganzes gebeugt, und die Wärmeableitung ist mit jeder Komponente in Kontakt. Der Wärmeableitungseffekt ist jedoch wegen der schlechten Konsistenz der Komponenten nicht gut. Weiches thermisches Phasenwechselpad wird normalerweise auf der Oberfläche der Komponente hinzugefügt, um den Wärmeableitungseffekt zu verbessern.

3. Für Geräte, die durch freie Konvektionsluft gekühlt werden, ist es am besten, die integrierten Schaltkreise (oder andere Geräte) in Längsrichtung oder Längsrichtung anzuordnen.

4. Aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Harzes in der Platte und Kupferfolienlinien und -löcher sind gute Wärmeleiter, so dass die Verbesserung der Restrate der Kupferfolie und die Erhöhung der Wärmeleitungslöcher das Hauptmittel der Wärmeableitung ist.

Um die Wärmeableitungskapazität von PCB zu bewerten, ist es notwendig, den äquivalenten Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten (neun eq) des Isoliersubstrats für PCB zu berechnen, das aus verschiedenen Materialien mit unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeit besteht.

5. Geräte auf der gleichen Leiterplatte sollten so weit wie möglich entsprechend der Größe der Wärme- und Wärmeableitungspartition, der kleinen Hitze oder der schlechten Hitzebeständigkeit Geräte (wie kleine Signaltransistoren, kleine integrierte Schaltungen, Elektrolytkondensatoren usw.) auf dem Kühlluftstrom des höchsten angeordnet sein (Eingang), Hochhitze- oder hitzebeständige Geräte (wie Leistungstransistoren, großflächige integrierte Schaltkreise usw.) werden am weitesten nach dem Kühlluftstrom platziert.

6. In horizontaler Richtung sind die Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an der Kante der Leiterplatte angeordnet, um den Wärmeübertragungsweg zu verkürzen. In vertikaler Richtung sind Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an der Leiterplatte angeordnet, um den Einfluss dieser Geräte auf die Temperatur anderer Geräte zu reduzieren, wenn sie arbeiten.

7.Die Wärmeableitung der Leiterplatte in der Ausrüstung hängt hauptsächlich vom Luftstrom ab, so dass es notwendig ist, den Luftstrompfad zu studieren und das Gerät oder die Leiterplatte während des Designs vernünftig zu konfigurieren.

Der Luftstrom tendiert immer dort zu fließen, wo der Widerstand gering ist. Vermeiden Sie daher bei der Konfiguration von Geräten auf Leiterplatten einen großen Luftraum in einem bestimmten Bereich. Die Konfiguration mehrerer Leiterplatten in der gesamten Maschine sollte auf das gleiche Problem achten.

8.Das temperaturempfindliche Gerät wird am besten im niedrigsten Temperaturbereich (wie der Unterseite des Geräts) platziert, setzen Sie es nicht auf das Heizgerät ist direkt darüber, die besten Mehrfachgeräte sind gestaffelte Anordnung auf der horizontalen Ebene.

9. Das Gerät mit dem höchsten Stromverbrauch und der höchsten Wärme ist in der Nähe der besten Wärmeableitungsposition angeordnet. Legen Sie keine heißen Bauteile in die Ecken und Kanten der Leiterplatte, es sei denn, es befindet sich ein Kühlgerät in der Nähe.

Bei der Gestaltung des Leistungswiderstands so groß wie möglich, um ein größeres Gerät zu wählen, und bei der Anpassung des Leiterplattenlayouts, so dass genügend Platz für die Wärmeableitung vorhanden ist.

10. Vermeiden Sie Konzentration von Hot Spots auf PCB, verteilen Sie Energie gleichmäßig auf PCB-Platine so viel wie möglich und halten Sie die Leistung der PCB-Oberflächentemperatur gleichmäßig und konsistent.

Es ist oft schwierig, eine strenge gleichmäßige Verteilung im Designprozess zu erreichen, aber es ist notwendig, Bereiche mit einer zu hohen Leistungsdichte zu vermeiden, um den normalen Betrieb des gesamten Schaltkreises nicht zu beeinträchtigen.

Wenn möglich, Es ist notwendig, die thermische Leistung von Leiterplatten, Wie das Softwaremodul zur Analyse des thermischen Leistungsindex, das einigen Zhuan PCB-Design-Software hinzugefügt wurde, die Designern helfen können, das Schaltungsdesign zu optimieren.