Leiterplattentechnisch - Wärmeableitung Fähigkeiten der Leiterplatte

Für elektronische Geräte wird während des Betriebs bestimmte Wärme erzeugt, so dass die Innentemperatur der Geräte schnell ansteigt. Wenn die Wärme nicht rechtzeitig abgeführt wird, erwärmt sich die Ausrüstung weiter, die Geräte versagen aufgrund von Überhitzung und die Zuverlässigkeit elektronischer Geräte wird abnehmen.

Daher ist es sehr wichtig, die Leiterplatte gut zu erwärmen. Die Wärmeableitung der Leiterplatte ist ein sehr wichtiges Glied. Was sind die Wärmeableitungsfähigkeizehn der Leiterplatte? Lass uns gemeinsam darüber reden.

eine

Die Wärme wird durch die Leiterplatte selbst abgeführt. Derzeit sind die weit verbreitezehn PCB-Platzehn kupferplattiertes Epoxidglastuchsubstrat oder Phenolharzglastuchsubstrat, und eine kleine Menge papierbasierter kupferplattierter Platzehn wird verwendet.

Obwohl diese Substrate ausgezeichnete elektrische und Verarbeitungseigenschafzehn haben, weisen sie eine schlechte Wärmeableitung auf. Als Wärmeableitungspfad von hohen Heizelemenzehn ist es fast unmöglich zu erwarzehn, dass das Harz der Leiterplatte selbst Wärme leitet, aber Wärme von der Oberfläche der Elemente an die Umgebungsluft ableitet.

Da elektronische Produkte jedoch in die Ära der Kompeinenzehnminiaturisierung, der Installation mit hoher Dichte und der Montage mit hoher Erwärmung eingetrezehn sind, reicht es nicht aus, Wärme nur auf der Oberfläche von Bauteilen mit sehr kleiner Oberfläche abzuleizehn.

Gleichzeitig wird aufgrund des umfangreichen Einsatzes von oberflächenmontierzehn Kompeinenzehn wie QFP und BGA eine große Menge an Wärme, die von Kompeinenzehn erzeugt wird, auf die Leiterplatte übertragen. Daher besteht eine Zui gute Möglichkeit, die Wärmeableitung zu lösen, darin, die Wärmeableitungskapazität der Leiterplatte in direktem Kontakt mit dem Heizelement zu verbessern und sie durch die Leiterplatte zu übertragen oder auszustrahlen.

Fügen Sie Wärmeableitung Kupferfolie und Kupferfolie mit großflächiger Stromversorgung hinzu

Thermische

Kupfer wird auf der Rückseite des IC freigelegt, um den thermischen Widerstand zwischen Kupferblech und Luft zu verringern

Leiterplatzehnlayout

a. Die thermische Sensorvorrichtung wird im Kaltluftbereich platziert.

b. Das Temperaturerfassungsgerät wird in einer Zui-heißen Position platziert.

c. Die Geräte auf derselben Leiterplatte sind nach ihrem Heizwert und Wärmeableitungsgrad soweit wie möglich in Zeinen anzuordnen. Geräte mit niedrigem Heizwert oder schlechter Hitzebeständigkeit (z. B. kleine Signaltransistoren, kleine integrierte Schaltkreise, Elektrolytkondensatoren usw.) sind vor dem Kühlluftstrom auf dem Zui zu platzieren. Geräte mit hohem Heizwert oder guter Hitzebeständigkeit (wie Leistungstransistoren, großflächige integrierte Schaltkreise, etc.) werden dem Kühlluftstrom nachgelagert.

d. In horizontaler Richtung sind Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an der Kante der Leiterplatte angeordnet, um den Wärmeübertragungsweg zu verkürzen; In vertikaler Richtung müssen Hochleistungseinrichtungen so nah wie möglich an der Oberseite der Leiterplatte angeordnet sein, um die Auswirkungen dieser Geräte auf die Temperatur anderer Geräte zu verringern.

e. Die Wärmeableitung von Leiterplatzehn in der Ausrüstung hängt hauptsächlich vom Luftstrom ab, so dass der Luftstrompfad im Design studiert werden sollte, und die Geräte oder Leiterplatzehn sollzehn vernünftig konfiguriert werden. Wenn Luft strömt, neigt sie immer dazu, dort zu fließen, wo der Widerstand klein ist. Daher ist es bei der Konfiguration von Geräzehn auf der Leiterplatte notwendig, einen großen Luftraum in einem bestimmzehn Bereich zu vermeiden. Die Konfiguration mehrerer Leiterplatzehn in der gesamzehn Maschine sollte auch auf das gleiche Problem achzehn.

f. Das temperaturempfindliche Gerät Zui sollte in den Bereich mit Niedrigtemperatur-Zui (wie die Unterseite des Geräts) platziert werden. Stellen Sie es niemals direkt über das Heizgerät. Mehrere Geräte Zui sollzehn auf der horizontalen Ebene gestaffelt sein.

g. Geräte mit hohem Stromverbrauch Zui und großer Wärmeerzeugung Zui sind in der Nähe einer guzehn Wärmeableitung Zui Position angeordnet. Stellen Sie das Gerät nicht mit hoher Hitze auf die Ecke und den umgebenden Rand der Leiterplatte, es sei denn, ein Kühlkörper ist in der Nähe angeordnet. Wählen Sie bei der Gestaltung des Leistungswiderstands so viel wie möglich ein größeres Gerät aus und sorgen Sie dafür, dass es genügend Wärmeableitungsraum hat, wenn Sie das Layout der Leiterplatte anpassen.

h. Empfehlungen zum Bauteilabstand:

zwei

Kühlkörper und Wärmeleitungsplatte werden zu hohen Heizgeräzehn hinzugefügt. Wenn einige wenige Geräte in PCB eine große Heizleistung haben (weniger als 3), kann Kühlkörper oder Wärmeleitungsrohr zu den Heizgeräzehn hinzugefügt werden. Wenn die Temperatur nicht reduziert werden kann, kann Kühlkörper mit Ventilator verwendet werden, um den Wärmeableitungseffekt zu verbessern.

Wenn die Menge der Heizkompeinenzehn groß ist (mehr als 3), kann eine große Wärmeableitungsabdeckung (Platte) verwendet werden. Es ist ein spezieller Heizkörper, der etprechend der Position und Höhe der Heizkompeinenzehn auf Leiterplatte angepasst wird, oder verschiedene hohe und niedrige Positieinen der Kompeinenzehn können auf einem großen flachen Heizkörper herausgezogen werden.

Die gesamte Wärmeableitungsabdeckung wird auf der Elementoberfläche geknickt, um mit jedem Element in Kontakt zu trezehn, um Wärme abzuleizehn. Aufgrund der schlechzehn Konsiszehnz bei der Montage und dem Schweißen von Kompeinenzehn ist der Wärmeableitungseffekt jedoch nicht gut. Normalerweise wird ein weicher Wärmeleitungspad auf der Oberfläche von Kompeinenzehn hinzugefügt, um den Wärmeableitungseffekt zu verbessern.

drei

Für Geräte, die durch freie Konvektionsluft gekühlt werden, Zui ist es besser, die integrierzehn Schaltkreise (oder andere Geräte) in Längs- oder Querrichtung anzuordnen.

vier

Angemessenes Verdrahtungsdesign wird angenommen, um Wärmeableitung zu realisieren. Da das Harz in der Platte eine schlechte Wärmeleitfähigkeit hat und die Kupferfolienlinien und -löcher gute Wärmeleiter sind, sind die Verbesserung der Restrate der Kupferfolie und die Erhöhung der Wärmeleitungslöcher die Hauptmittel der Wärmeableitung.

Um die Wärmeableitungskapazität von PCB zu bewerzehn, ist es notwendig, die äquivalente Wärmeleitfähigkeit (neun EQ) des Isoliersubstrats für PCB zu berechnen, ein Verbundmaterial, das aus verschiedenen Materialien mit unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeit besteht.

fünf

Die Geräte auf derselben Leiterplatte sind so weit wie möglich in Zeinen entsprechend ihrem Heizwert und Wärmeableitungsgrad anzuordnen. Geräte mit niedrigem Heizwert oder schlechter Hitzebeständigkeit (z. B. kleine Signaltransistoren, kleine integrierte Schaltkreise, Elektrolytkondensatoren usw.) sind vor dem Kühlluftstrom auf dem Zui zu platzieren. Geräte mit hohem Heizwert oder guter Hitzebeständigkeit (wie Leistungstransistoren, großflächige integrierte Schaltkreise, etc.) werden dem Kühlluftstrom nachgelagert.

sechs

In horizontaler Richtung sind Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an der Kante der Leiterplatte angeordnet, um den Wärmeübertragungsweg zu verkürzen; In vertikaler Richtung müssen Hochleistungseinrichtungen so nah wie möglich an der Oberseite der Leiterplatte angeordnet sein, um die Auswirkungen dieser Geräte auf die Temperatur anderer Geräte zu verringern.

sieben

Die Wärmeableitung von Leiterplatzehn in der Ausrüstung hängt hauptsächlich vom Luftstrom ab, so dass der Luftstrompfad im Design studiert werden sollte, und die Geräte oder Leiterplatzehn sollzehn vernünftig konfiguriert werden.

Wenn Luft strömt, neigt sie immer dazu, dort zu fließen, wo der Widerstand klein ist. Daher ist es bei der Konfiguration von Geräzehn auf der Leiterplatte notwendig, einen großen Luftraum in einem bestimmzehn Bereich zu vermeiden. Die Konfiguration mehrerer Leiterplatzehn in der gesamzehn Maschine sollte auch auf das gleiche Problem achzehn.

acht

Das temperaturempfindliche Gerät Zui sollte in den Bereich mit Niedrigtemperatur-Zui (z. B. unzehn) platziert werden. Stellen Sie es niemals direkt über das Heizgerät. Mehrere Geräte Zui sollzehn auf der horizontalen Ebene gestaffelt sein.

neun

Geräte mit hohem Stromverbrauch Zui und großer Wärmeerzeugung Zui sind in der Nähe einer guzehn Wärmeableitung Zui Position angeordnet. Stellen Sie das Gerät nicht mit hoher Hitze auf die Ecke und den umgebenden Rand der Leiterplatte, es sei denn, ein Kühlkörper ist in der Nähe angeordnet.

Wählen Sie bei der Gestaltung des Leistungswiderstands so viel wie möglich ein größeres Gerät aus und sorgen Sie dafür, dass es genügend Wärmeableitungsraum hat, wenn Sie das Layout der Leiterplatte anpassen.

zehn

Vermeiden Sie die Konzentration von Hot Spots auf der Leiterplatte, verteilen Sie die Leistung gleichmäßig auf der Leiterplatte so viel wie möglich und halzehn Sie die Gleichmäßigkeit und Konsiszehnz der Oberflächentemperaturleistung der Leiterplatte aufrecht.

Es ist oft schwierig, eine strenge gleichmäßige Verteilung im Entwurfsprozess zu erreichen, aber wir müssen Bereiche mit einer zu hohen Leistungsdichte vermeiden, um übermäßige Hot Spots zu vermeiden, die den normalen Betrieb des gesamzehn Stromkreises beeinträchtigen.

Wenn möglich, ist es notwendig, die thermische Effizienz von gedruckzehn Schaltungen zu analysieren. Zum Beispiel kann das Softwaremodul zur Analyse des thermischen Wirkungsgrades, das in einigen PCB-Design-Software der Zhuan-Industrie hinzugefügt wird, Designern helfen, Schaltungsdesign zu optimieren.