Pour les appareils électroniques, il y aura une certaine quantité de chaleur au travail, ce qui permettra à la température interne de l'appareil d'augmenter rapidement. Si la chaleur n'est pas dissipée à temps, l'appareil continuera à chauffer, l'appareil échouera en raison de la surchauffe et la performance fiable de l'électronique diminuera.
Il est donc très important d'avoir un bon traitement de dissipation thermique de la carte. La dissipation de chaleur de la carte PCB est un lien très important, alors quelles sont les astuces de dissipation de chaleur de la carte PCB? Discutons - en ensemble.
1. Dissipation de chaleur par la carte PCB elle - même actuellement, la carte PCB largement utilisée est un substrat en tissu de verre de cuivre / époxy ou un substrat en tissu de verre de résine phénolique, ainsi qu'une petite quantité de plaque de cuivre plaquée papier.
Malgré leurs excellentes propriétés électriques et d'usinage, ces substrats présentent une mauvaise dissipation thermique. En tant que moyen de dissipation de chaleur pour les éléments à haute chaleur, il est difficile de s'attendre à ce que la chaleur soit transférée à travers la résine du PCB lui - même, mais plutôt de la surface de l'élément à l'air ambiant.
Cependant, alors que l'électronique entre 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 s'appuyer uniquement sur une surface de composant de très petite surface pour dissiper la chaleur.
Dans le même temps, la chaleur générée par les éléments est transmise en grande quantité à la carte PCB en raison de l'utilisation intensive d'éléments montés en surface tels que qfp et BGA. Par conséquent, la meilleure façon de résoudre la dissipation de chaleur est d'améliorer la capacité de dissipation de chaleur du PCB qui est en contact direct avec l'élément chauffant et conduit ou émet hors de la carte PCB.
Mise en page PCB
A. l'équipement thermique doit être placé dans la zone de vent froid.
B. placez le dispositif de détection de température à l'endroit le plus chaud.
C. les équipements sur une même plaque d'impression doivent, dans la mesure du possible, être disposés en fonction de la taille de la zone de dissipation thermique, de la faible quantité de chaleur sur le flux d'air de refroidissement le plus élevé (entrée) ou d'équipements présentant une faible résistance à la chaleur (par exemple, petits Transistors de signal, circuits intégrés à petite échelle, condensateurs électrolytiques, etc.), Des dispositifs très thermiques ou résistants à la chaleur (tels que des transistors de puissance, de grands circuits intégrés, etc.) sont placés le plus en aval du flux d'air de refroidissement.
D. dans le sens horizontal, les dispositifs de forte puissance doivent être placés aussi près que possible du bord de la plaque d'impression afin de raccourcir le trajet de transfert de chaleur; Dans la direction verticale, les dispositifs de forte puissance sont disposés le plus près possible de la plaque d'impression afin de réduire l'influence de ces dispositifs sur la température des autres dispositifs lorsqu'ils fonctionnent.
E. la dissipation de chaleur de la carte de circuit imprimé dans l'équipement dépend principalement du flux d'air, il est donc nécessaire d'étudier le chemin du flux d'air dans la conception, de configurer rationnellement l'équipement ou la carte de circuit imprimé. Le flux d'air a toujours tendance à circuler là où il y a moins de traînée, évitez donc d'avoir un grand espace aérien dans une certaine zone lorsque vous configurez votre appareil sur une carte de circuit imprimé. La configuration de plusieurs cartes de circuit imprimé dans une machine entière doit prêter attention au même problème.
F. les dispositifs sensibles à la température doivent être placés de préférence dans la zone de température la plus basse (par exemple, au bas de l'appareil), ne pas les placer au - dessus des dispositifs de chauffage, il est préférable de disposer plusieurs dispositifs en quinconce sur un plan horizontal.
G. placez l'équipement avec la consommation d'énergie la plus élevée et la dissipation de chaleur la plus élevée près de l'emplacement optimal de dissipation de chaleur. Ne placez pas les composants thermiques dans les coins et les bords de la plaque d'impression à moins qu'il n'y ait un dispositif de refroidissement à proximité. Lors de la conception, la résistance d'alimentation doit être aussi grande que possible pour choisir un appareil plus grand et ajuster la disposition de la plaque d'impression pour qu'elle dispose d'un espace suffisant pour dissiper la chaleur.
H. espacement des organes recommandé:
2. Lorsque quelques composants dans le PCB ont une chaleur élevée (moins de trois), un radiateur ou un conduit de chaleur peut être ajouté à l'unité de chauffage. Lorsque la température ne peut pas être abaissée, un radiateur avec ventilateur peut être utilisé pour améliorer la dissipation de chaleur. Lorsque le nombre de dispositifs de chauffage est important (plus de 3), de grands radiateurs (plaques) peuvent être utilisés. Il s'agit d'un radiateur spécial adapté à la position et à la hauteur du dispositif de chauffage sur la carte PCB ou d'un grand radiateur plat pour couper différentes positions de hauteur de composant. Le couvercle de dissipation de chaleur est entièrement bouclé sur la surface du composant et la dissipation de chaleur est en contact avec chaque composant. Cependant, la dissipation de chaleur est mauvaise en raison de la mauvaise cohérence des composants. Afin d'améliorer l'effet de dissipation thermique, un tapis à changement de phase thermique doux est généralement ajouté à la surface de l'élément.
3. Pour les appareils refroidis par de l'air à convection libre, il est préférable de disposer les circuits intégrés (ou d'autres appareils) longitudinalement ou longitudinalement.
4. En raison de la mauvaise conductivité thermique de la résine dans la plaque, les fils et les trous de la Feuille de cuivre sont de bons conducteurs de chaleur, de sorte que l'amélioration du taux résiduel de la Feuille de cuivre et l'augmentation des trous conducteurs de chaleur sont les principaux moyens de dissipation de chaleur.
Pour évaluer la capacité de dissipation thermique d'un PCB, il est nécessaire de calculer la conductivité thermique équivalente (nine EQ) d'un substrat isolant PCB composé de différents matériaux de conductivité thermique différente.
5. Les équipements sur une même plaque d'impression doivent, dans la mesure du possible, être disposés en fonction de la taille de la zone de dissipation thermique, de la faible quantité de chaleur sur le flux d'air de refroidissement le plus élevé (entrée) ou d'équipements présentant une faible résistance à la chaleur (par exemple, petits Transistors de signal, circuits intégrés à petite échelle, condensateurs électrolytiques, etc.), Des dispositifs très thermiques ou résistants à la chaleur (tels que des transistors de puissance, de grands circuits intégrés, etc.) sont placés le plus en aval du flux d'air de refroidissement.
6. Dans le sens horizontal, les dispositifs de haute puissance sont disposés le plus près possible du bord de la plaque d'impression pour raccourcir le chemin de transfert de chaleur. Dans la direction verticale, les dispositifs de forte puissance sont disposés le plus près possible de la plaque d'impression afin de réduire l'influence de ces dispositifs sur la température des autres dispositifs lorsqu'ils fonctionnent.
7. La dissipation de chaleur de la carte de circuit imprimé dans l'équipement dépend principalement du flux d'air, il est donc nécessaire d'étudier le chemin du flux d'air lors de la conception, de configurer rationnellement l'équipement ou la carte de circuit imprimé.
Le flux d'air a toujours tendance à circuler là où il y a moins de traînée, évitez donc d'avoir un grand espace aérien dans une certaine zone lorsque vous configurez votre appareil sur une carte de circuit imprimé. La configuration de plusieurs cartes de circuit imprimé dans une machine entière doit prêter attention au même problème.
8. Le dispositif sensible à la température est le mieux placé dans la zone de température la plus basse (par exemple, le bas de l'appareil), ne le placez pas directement au - dessus de l'appareil de chauffage, il est préférable de disposer plusieurs appareils en quinconce sur un plan horizontal.
9. Les appareils avec la consommation d'énergie la plus élevée et la chaleur la plus élevée sont disposés à proximité de l'emplacement optimal pour la dissipation de chaleur. Ne placez pas de pièces chaudes dans les coins et les bords de la plaque d'impression à moins qu'il n'y ait un dispositif de refroidissement à proximité.
Une résistance de puissance aussi élevée que possible dans la conception pour choisir un dispositif plus grand et lui donner suffisamment d'espace pour dissiper la chaleur lors de l'ajustement de la disposition de la carte de circuit imprimé.
10. Évitez la concentration des points chauds sur le PCB, Répartissez l'alimentation aussi uniformément que possible sur la carte PCB, Gardez la performance de la température de surface du PCB uniforme et cohérente.
Il est souvent difficile d'obtenir une distribution strictement uniforme lors de la conception, mais il est nécessaire d'éviter les zones où la densité de puissance est trop élevée pour ne pas compromettre le bon fonctionnement de l'ensemble du circuit.
Si possible, il est nécessaire d'analyser les performances thermiques d'une carte de circuit imprimé, comme le module logiciel d'analyse des indicateurs de performance thermique ajouté à certains logiciels de conception de circuits imprimés spécialisés, qui peut aider les concepteurs à optimiser la conception de leurs circuits.