Leiterplattentechnisch - Wie man besser mit der Wärmeableitung von Leiterplatten umgeht

Für elektronische Geräte, Es wird eine bestimmte Menge an Wärme beim Arbeiten geben, so dass die Innentemperatur der Ausrüstung schnell ansteigt. Wenn die Wärme nicht rechtzeitig abgegeben wird, die Ausrüstung wird sich weiter aufheizen, Das Gerät schlägt wegen Überhitzung fehl, und die zuverlässige Leistung von elektronischen Geräten wird abnehmen. Daher, Es ist sehr wichtig, eine gute Wärmeableitungsbehandlung für die Leiterplatte.

1. Wärmeableitung Kupferfolie und die Verwendung von großer Fläche der Stromversorgung Kupferfolie.

Je größer die Fläche, die mit der Kupferhaut verbunden ist, desto niedriger ist die Verbindungstemperatur

Gemäß der obigen Abbildung kann man sehen, dass je größer die kupferbedeckte Fläche, desto niedriger die Verbindungstemperatur ist.

2. Heißloch

Das heiße Loch kann die Verbindungstemperatur des Geräts effektiv reduzieren, die Gleichmäßigkeit der Temperatur in Richtung der Dicke der Platine verbessern und die Möglichkeit bieten, andere Kühlmethoden auf der Rückseite der Leiterplatte anzunehmen. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass die Verbindungstemperatur um 4,8°C reduziert werden kann, wenn die thermische Leistungsaufnahme des Geräts 2,5W ist, der Abstand 1mm ist und das Mitteldesign 6x6 ist. Der Temperaturunterschied zwischen der oberen und unteren Oberfläche der Leiterplatte wird von 21°C auf 5°C reduziert. Die Verbindungstemperatur des Gerätes steigt um 2,2°C im Vergleich zu 6x6, nachdem das Hot-Hole Array auf 4x4 umgestellt wurde.

3. IC-hintergrundexponiertes Kupfer, verringern den thermischen Widerstand zwischen der Kupferhaut und Luft

4. PCB-Layout

Anforderungen an thermische Geräte mit hoher Leistung.

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

B. Das Temperaturerfassungsgerät wird in einer heißen Position platziert.

C. Geräte auf derselben Leiterplatte sollten so weit wie möglich nach ihrem Heizwert und Grad der Wärmeableitung angeordnet sein. Geräte mit niedrigem Heizwert oder schlechter Wärmebeständigkeit (wie kleine Signaltransistoren, kleine integrierte Schaltkreise, Elektrolytkondensatoren usw.) sollten am oberen Durchfluss (Einlass) des Kühlluftstroms platziert werden. Geräte mit hohem Heizwert oder guter Hitzebeständigkeit (wie Leistungstransistoren, großflächige integrierte Schaltkreise etc.) werden dem Kühlluftstrom nachgeschaltet.

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 wird im Temperaturbereich (wie der Boden der Ausrüstung) platziert, setzen Sie es nicht auf das Heizgerät ist direkt darüber, mehrere Geräte sind gestaffelt auf der horizontalen Ebene angeordnet.

G. Platzieren Sie die Stromaufnahme und Heizgeräte in der Nähe der 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.