PCB Tecnico - Cause e soluzioni di riscaldamento dei circuiti stampati

Quando l'apparecchiatura elettronica funziona, viene generato calore, il che provoca l'aumento rapido della temperatura interna dell'apparecchiatura e la causa diretta dell'aumento della temperatura del circuito stampato è l'esistenza di dispositivi di consumo energetico del circuito. I dispositivi elettronici hanno diversi livelli di consumo energetico e l'intensità del calore varia con il consumo energetico. Se le dimensioni cambiano, se il calore non viene dissipato nel tempo, il dispositivo continuerà a riscaldarsi, il dispositivo fallirà a causa del surriscaldamento e l'affidabilità del dispositivo elettronico diminuirà. Pertanto, è molto importante dissipare il calore dal circuito stampato.

Quindi come risolvere il problema del riscaldamento del circuito stampato? Tali problemi sono generalmente risolti installando un dissipatore di calore o una ventola per raffreddare il circuito stampato. Questi accessori esterni aumentano il costo e prolungano il tempo di produzione. L'aggiunta di una ventola al design porterà anche fattori instabili all'affidabilità. Pertanto, il circuito stampato adotta principalmente metodi di raffreddamento attivi piuttosto che passivi.

Ci sono diversi modi di dissipazione del calore del circuito stampato per il vostro riferimento:

1. dissipazione di calore attraverso la scheda PCB stessa.

2. componenti ad alta generazione di calore più radiatore e piastra conduttrice di calore.

3. Utilizzare la progettazione ragionevole del cablaggio per realizzare la dissipazione di calore.

4. Il dispositivo sensibile alla temperatura è posizionato meglio nella zona di temperatura più bassa (come il fondo del dispositivo). Non posizionarlo mai direttamente sopra il dispositivo di riscaldamento. È meglio sfalsare più dispositivi sul piano orizzontale.

5. La dissipazione del calore del bordo stampato nell'apparecchiatura dipende principalmente dal flusso d'aria, quindi il percorso del flusso d'aria dovrebbe essere studiato durante la progettazione e il dispositivo o il circuito stampato dovrebbe essere ragionevolmente configurato.

6. Evitare la concentrazione di punti caldi sul PCB, distribuire il potere uniformemente sulla scheda PCB il più possibile e mantenere le prestazioni della temperatura superficiale PCB uniformi e coerenti.

7. Disporre i dispositivi con il più alto consumo energetico e la più alta generazione di calore vicino alla posizione migliore per la dissipazione del calore.

8. per le apparecchiature che adottano il raffreddamento ad aria a convezione libero, è meglio organizzare i circuiti integrati (o altri dispositivi) verticalmente o orizzontalmente.

9. I dispositivi sulla stessa scheda stampata devono essere disposti per quanto possibile in base al loro potere calorifico e al grado di dissipazione del calore. I dispositivi con basso potere calorifico o scarsa resistenza al calore devono essere posizionati nella parte superiore del flusso d'aria di raffreddamento (all'ingresso), con grande potere calorifico o Dispositivi con buona resistenza al calore (come transistor di potenza, circuiti integrati su larga scala, ecc.) sono posizionati al più a valle del flusso d'aria di raffreddamento.

10. nella direzione orizzontale, i dispositivi ad alta potenza sono posizionati il più vicino possibile al bordo della scheda stampata per accorciare il percorso di trasferimento del calore; in direzione verticale, i dispositivi ad alta potenza sono posizionati il più vicino possibile alla parte superiore della scheda stampata per ridurre la temperatura di altri dispositivi quando questi sono in funzione. Impatto.

11. I componenti ad alta dissipazione del calore del circuito stampato dovrebbero ridurre al minimo la resistenza termica tra di loro quando sono collegati al substrato. Per soddisfare meglio i requisiti delle caratteristiche termiche, alcuni materiali termoconduttivi (come uno strato di gel di silice termoconduttivo) possono essere utilizzati sulla superficie inferiore del chip e una certa area di contatto può essere mantenuta per il dispositivo per dissipare il calore.