Diseño electrónico - ¿¿ puede el diseño de PCB cumplir con los requisitos de diseño térmico?

En el diseño de pcb, la "disipación de calor" es un concepto muy importante, y los ingenieros deben considerar y cumplir con los requisitos del diseño de disipación de calor. ¿Entonces, ¿ qué tipo de diseño de PCB puede lograr el mejor efecto de disipación de calor?

Fuente de calor de PCB

Hay tres fuentes principales de calor en el pcb:

Calentamiento de los componentes electrónicos;

B. calentamiento del propio pcb;

Calor de otros componentes.

De estas tres fuentes de calor, el componente genera el mayor calor y es la principal, seguida por el calor generado por las placas de pcb. El calor transmitido desde el exterior depende del diseño térmico general del sistema y no se considera por el momento.

El objetivo del diseño térmico es entonces tomar las medidas y métodos adecuados para reducir la temperatura del componente y la temperatura de la placa de pcb, para que el sistema pueda funcionar correctamente a la temperatura adecuada. Esto se logra principalmente reduciendo la generación de calor y acelerando la disipación de calor.

Requisitos de diseño térmico de PCB

1) al organizar los componentes, los componentes sensibles a la temperatura, excepto los componentes de detección de temperatura, deben estar cerca de la entrada de aire, ubicados aguas arriba del conducto de aire de los componentes de alta potencia y alta temperatura, y mantenerse lo más alejados posible de los componentes de alta temperatura. Para evitar los efectos de la radiación, si no se puede alejar, también se puede separar el equipo con un escudo térmico (láminas metálicas pulidas, cuanto menor sea la oscuridad, mejor).

2) colocar los componentes de calefacción y resistencia al calor cerca o en la parte superior de la salida de aire, pero también cerca de la entrada de aire si no pueden soportar temperaturas más altas, y tener cuidado de subir en el aire con otros equipos de calefacción y equipos térmicos, escalonando la posición en la medida de lo posible en la dirección opuesta.

3) los componentes de alta potencia deben distribuirse en la medida de lo posible para evitar la concentración de fuentes de calor; Los componentes de diferentes tamaños deben colocarse lo más uniformemente posible para que la resistencia al viento se distribuya uniformemente y el volumen de aire se distribuya uniformemente.

4) las salidas de aire deben alinearse en la medida de lo posible con equipos con altos requisitos de disipación de calor.

5) los componentes altos se colocan detrás de los componentes bajos, y las direcciones largas se colocan en la dirección con la menor resistencia al viento para evitar que el conducto de aire se bloquee.

6) la configuración del disipador de calor debe facilitar la circulación de aire de intercambio de calor en el gabinete. Cuando se realiza el intercambio de calor a través de la convección natural, la dirección de longitud de las aletas es vertical a la dirección del suelo. Cuando se utiliza aire forzado para disipar el calor, la dirección debe ser la misma que la dirección del flujo de aire.

7) en la dirección de la circulación del aire, no se recomienda colocar varios radiadores a corta distancia en la dirección longitudinal. Debido a que el disipador de calor aguas arriba separa el flujo de aire, la velocidad del viento superficial del disipador de calor aguas abajo será muy baja. Debe estar entrelazado o los disipadores de calor deben estar separados.

8) debe haber una distancia adecuada entre el disipador de calor y otros componentes de la misma placa de circuito, y se recomienda calcular por radiación térmica para evitar un aumento inadecuado de la temperatura.

9) uso de PCB para disipar el calor. Por ejemplo, el calor se emite a través de una gran área de cobre (considere abrir la máscara de soldadura) o utilizando un agujero de conexión a tierra para guiar la capa plana de la placa de pcb, y utilizando toda la placa de PCB para emitir calor.