L'actualité PCB - Conseils de dissipation de chaleur PCB pour l'usine de carte de circuit imprimé multicouche

Conseils de dissipation de chaleur PCB pour l'usine de carte de circuit imprimé multicouche

Les appareils électroniques produisent beaucoup de chaleur lorsqu'ils fonctionnent, ce qui entraîne une augmentation rapide de la température interne de l'appareil. Si la chaleur n'est pas dissipée à temps, l'appareil continuera à chauffer, l'appareil échouera en raison de la surchauffe et la fiabilité de l'électronique diminuera. Il est donc important d'effectuer un traitement de dissipation thermique sur les cartes PCB pour la production en série de cartes de circuits multicouches. Un Analyse du facteur d'augmentation de la température d'une carte de circuit imprimé la raison directe de l'augmentation de la température d'une carte de circuit multicouche est la présence de dispositifs consommateurs d'énergie dans le circuit, tandis que les dispositifs électroniques ont tous différents degrés de consommation d'énergie, et l'intensité de chauffage varie avec l'ampleur de la consommation d'énergie. Deux phénomènes d'augmentation de la température d'une carte de circuit imprimé: (1) Augmentation locale de la température ou augmentation de la température sur une grande surface; (2) augmentation de la température à court terme ou augmentation de la température à long terme. Le travail thermique dans l'analyse des cartes PCB multicouches prend du temps et est généralement analysé à partir de plusieurs aspects. 1. Consommation d'électricité (1) Analyser la consommation d'électricité par unité de surface; (2) Analyser la distribution de la consommation d'énergie de la carte de circuit imprimé multicouche.2, la structure de la carte de circuit imprimé (1) la taille de la carte de circuit imprimé; (2) Matériel de carte de circuit imprimé. 3, convection thermique (1) convection naturelle; (2) convection de refroidissement forcé. 4, conductivité thermique (1) installer un radiateur; (2) conduction d'autres structures installées. 5. Comment installer la carte de circuit imprimé (1) Méthode d'installation (par exemple, installation verticale, installation horizontale); (2) les conditions d'étanchéité et la distance du boîtier.6, rayonnement thermique (1) l'émissivité de la surface de la carte de circuit imprimé; 2° la différence de température entre le circuit imprimé et la surface adjacente et sa température absolue; L'analyse des facteurs ci - dessus par les fabricants d'éprouvettes de circuits imprimés est un moyen efficace de résoudre l'augmentation de la température des cartes imprimées. Dans un produit et un système, ces facteurs sont souvent interconnectés et dépendants. La plupart des facteurs doivent être analysés en fonction de la situation réelle. En fonction de la situation pratique spécifique, des paramètres tels que l'augmentation de la température et la consommation d'énergie peuvent être calculés ou estimés avec plus de précision.

2. Méthode de dissipation de chaleur pour les cartes de circuits multicouches 1. Dispositif de génération de chaleur élevée plus radiateur, plaque conductrice de chaleur lorsqu'une petite quantité de composants dans la carte PCB génère une grande quantité de chaleur (moins de 3), un radiateur ou un caloduc peut être ajouté à l'ensemble chauffant. Lorsque la température ne peut pas être abaissée, un radiateur avec ventilateur peut être utilisé pour améliorer la dissipation de chaleur. Lorsque le nombre d'appareils de chauffage est grand (plus de 3), il est possible d'utiliser de grands couvercles de dissipation de chaleur (plaques), qui sont des radiateurs spéciaux adaptés à la position et à la hauteur de l'appareil de chauffage sur le PCB, ou de grands radiateurs plats. Le couvercle dissipateur de chaleur est intégralement encliqueté sur la surface des composants et dissipe la chaleur au contact de chaque composant. Cependant, l'effet thermique n'est pas bon en raison de la faible consistance du niveau élevé lors de l'assemblage et du soudage de l'assemblage. Généralement, un tampon thermique doux à changement de phase thermique est ajouté à la surface de l'élément pour améliorer l'effet de dissipation de chaleur. L'utilisation d'une conception de câblage raisonnable pour atteindre la dissipation de chaleur en raison de la mauvaise conductivité thermique de la résine dans la feuille, les fils et les trous de la Feuille de cuivre sont de bons conducteurs de chaleur, de sorte que l'augmentation du taux résiduel de la Feuille de cuivre et les trous conducteurs de chaleur sont les principaux moyens de dissipation de chaleur. Afin d'évaluer la capacité de dissipation thermique d'une carte de circuit multicouche, il est nécessaire de calculer la conductivité thermique équivalente (neuf équivalents) d'un matériau composite composé de divers matériaux ayant des conductivités thermiques différentes. 3, dissipation thermique par la carte de circuit imprimé elle - même. Actuellement, Le matériau de carte de circuit imprimé multicouche largement utilisé est un substrat en tissu de verre recouvert de cuivre / époxy ou un substrat en tissu de verre en résine phénolique et utilise une petite quantité de papier pour recouvrir la plaque de cuivre. Malgré leurs excellentes propriétés électriques et d'usinage, ces substrats présentent une mauvaise dissipation thermique. En tant que chemin de dissipation de chaleur pour les composants hautement générateurs de chaleur, il est presque impossible de s'attendre à ce que la chaleur de la résine provenant du PCB lui - même conduise la chaleur, mais plutôt la dissipe de la surface du composant dans l'air ambiant. Cependant, alors que l'électronique est entrée dans l'ère de la miniaturisation des composants, de l'installation à haute densité et de l'assemblage à haute température, il ne suffit pas de compter uniquement sur la dissipation de chaleur à la surface de composants de très petite surface. Dans le même temps, en raison de l'utilisation massive d'éléments montés en surface tels que qfp et BGA, la chaleur générée par les éléments est transférée en grande quantité à la carte PCB. Par conséquent, la meilleure façon de résoudre le problème de la dissipation thermique est d'améliorer la capacité de dissipation thermique du PCB lui - même qui est en contact direct avec l'élément chauffant. Le circuit imprimé conduit ou rayonne. Les appareils sensibles à la température sont de préférence placés dans une zone où la température est la plus basse (par exemple, le bas de l'appareil). Ne le placez jamais directement au - dessus du dispositif de chauffage. Il est préférable de placer plusieurs appareils en quinconce sur un plan horizontal. Dans le sens horizontal, le dispositif de forte puissance est placé le plus près possible du bord de la plaque d'impression pour raccourcir le trajet de transfert thermique; Dans le sens vertical, les dispositifs de forte puissance sont placés le plus près possible du Haut de la plaque d'impression pour abaisser la température des autres dispositifs lorsque ces dispositifs fonctionnent. Impact. 6. Placez l'appareil avec la consommation d'énergie et la production de chaleur la plus élevée près de l'emplacement optimal pour la dissipation de chaleur. Ne placez pas de dispositifs à haute chaleur dans les coins et les bords périphériques de la plaque d'impression, à moins qu'il n'y ait des radiateurs à proximité. Lorsque vous Concevez des résistances de puissance, choisissez des dispositifs plus grands dans la mesure du possible et laissez - les suffisamment d'espace pour dissiper la chaleur lorsque vous Ajustez la disposition de la plaque d'impression. Les appareils sur une même carte de circuit imprimé doivent être disposés autant que possible en fonction de leur pouvoir calorifique et de leur degré de dissipation thermique. Les dispositifs à faible pouvoir calorifique ou à faible résistance thermique (tels que les petits Transistors de signal, les petits circuits intégrés, les condensateurs électrolytiques, etc.) sont placés le plus en amont (entrée) du flux d'air de refroidissement, et les dispositifs à forte résistance thermique (tels que les transistors de puissance, les grands Circuits intégrés, etc.) sont placés le plus en aval du flux d'air de refroidissement. 8. La dissipation thermique de la carte de circuit imprimé dans l'équipement repose principalement sur le flux d'air, de sorte que le chemin du flux d'air doit être étudié lors de la conception et que l'équipement ou la carte de circuit imprimé est raisonnablement configuré. Lorsque l'air circule, il a toujours tendance à circuler là où la traînée est faible, de sorte que lors de la configuration de l'appareil sur une carte de circuit imprimé, évitez de laisser un grand espace aérien dans une certaine zone. La configuration de plusieurs cartes de circuit imprimé dans une machine entière doit également prêter attention aux mêmes problèmes. Évitez la concentration des points chauds sur la carte PCB, Répartissez la puissance uniformément sur la carte PCB autant que possible et maintenez la performance de la température de surface de la carte PCB uniformément et uniformément. Il est souvent difficile d'obtenir une distribution strictement uniforme lors de la conception, mais les zones où la densité de puissance est trop élevée doivent être évitées pour éviter que les points chauds n'affectent le bon fonctionnement de l'ensemble du circuit. Si possible, il est nécessaire d'analyser l'efficacité thermique du circuit imprimé. Par exemple, le module logiciel d'analyse d'indicateurs d'efficacité thermique ajouté à certains logiciels professionnels de conception de cartes PCB peut aider les concepteurs à optimiser la conception de circuits. Pour les appareils utilisant un refroidissement par air à convection libre, il est préférable de disposer le circuit intégré (ou un autre appareil) verticalement ou horizontalement. Lors de la connexion de pièces de dissipateur de chaleur élevé avec le substrat, la résistance thermique entre eux doit être réduite autant que possible. Pour me rendre meilleur