精密PCB製造、高周波PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB、およびPCBアセンブリ。
電子機器の運転中に発生した熱により、機器内部の温度が急速に上昇した。もし熱が適時に放出されなければ、設備は引き続き昇温し、設備は過熱によって故障し、電子設備の信頼性は低下する。そのため、回路基板からの放熱は非常に重要です。
プリント基板の温度上昇因子解析
プリント基板の温度上昇の直接的な原因は、回路電力消費デバイスの存在である。電子機器にはそれぞれの程度の消費電力があり、加熱強度は消費電力の大きさに応じて変化する。
2.プリント基板の温度上昇現象：
（1）局所温度上昇又は大面積温度上昇、
（2）短期温度上昇または長期温度上昇。
PCBの熱エネルギー消費時間を分析するには、一般的に以下のいくつかの点から分析を行う。
1.電力消費
（1）単位面積当たりの電気使用量を分析する、
（2）PCB基板上の消費電力分布を分析する。
2.プリント基板の構成
（1）プリント基板のサイズ
（2）プリント基板の材料。
3.プリント基板の取り付け方法
（1）据付方式（例えば垂直据付、水平据付）、
（2）シール条件とスリーブからの距離。
4.熱放射
（1）プリント基板表面の放射率
（2）プリント基板と隣接表面との温度差及びその絶対温度
5.熱伝導
（1）ヒートシンクを取り付ける、
（2）他の取付構造部品の伝導。
6.熱対流
（1）自然対流、
（2）強制冷却対流。
PCBから上記の要素を分析することはプリント基板の温度上昇を解決する有効な方法である。これらの要因は、製品やシステムにおいて相互に関連し、依存することが多い。ほとんどの要素は実際の状況に基づいて分析しなければならず、特定の実際の状況に対してのみ温度上昇や消費電力などのパラメータをより正確に計算または推定することができる。
2.回路基板の放熱方法
高発熱装置の放熱器と熱伝導板
PCB中の少量のコンポーネントが大量の熱（3個未満）を発生する場合、加熱装置にヒートシンクまたはヒートパイプを追加することができる。温度を下げることができない場合は、ファン付きラジエータを使用して放熱効果を高めることができます。加熱装置の数が多い（3個を超える）場合は、PCB上の加熱装置の位置と高さに応じてカスタマイズされた特殊な放熱器、または異なる素子高さ位置で切り出すことができる大型偏平放熱器を使用することができます。放熱カバーはアセンブリの表面に全体的に掛けられ、各アセンブリと接触して放熱する。しかし、アセンブリの組み立てと溶接中の高さの一致性が悪いため、放熱効果はよくありません。一般に、アセンブリの表面に柔軟な熱相転移熱パッドを追加して放熱効果を高める。
2.PCBボード自体による放熱
現在、広く使用されているPCB板は銅/エポキシガラスクロス基板またはフェノール樹脂ガラスクロス基板であり、紙製銅クロスを少量使用している。これらの基板は優れた電気特性と加工性能を持っているが、放熱性は劣っている。高熱素子の放熱経路としては、PCB自体の樹脂熱伝導熱を期待することはほとんど不可能であり、素子表面から周囲の空気中に熱を放出する。しかし、電子製品が部品の小型化、高密度実装、高発熱組立の時代に入るにつれ、非常に表面積の小さい部品表面の放熱だけでは不十分である。同時に、QFPやBGAなどの表面実装部品が広く使用されているため、部品から発生した大量の熱がPCBプレートに伝達されます。したがって、放熱問題を解決する最善の方法は、PCBプレートを介して加熱素子に直接接触するPCB自体の放熱能力を高めることである。伝播または放出されます。
3.合理的な配線設計を採用し、放熱を実現する
板材中の樹脂は熱伝導性が悪いため、銅箔線と孔は良好な熱伝導体であり、銅箔の残留率を増加させ、熱伝導孔を増加させることは放熱の主要な手段である。
PCBの放熱能力を評価するためには、PCBの絶縁基板として異なる熱伝導率を有する各種材料からなる複合材料の等価熱伝導率（9当量）を計算する必要がある。
4.自由対流空冷を用いた装置については、集積回路（または他の装置）を垂直または水平に配置することが好ましい。
5.同じプリント基板上の装置はできるだけその熱値と放熱度に基づいて配置しなければならない。発熱量が小さいまたは耐熱性が悪いデバイス（例えば、小信号トランジスタ、小型集積回路、電解コンデンサなど）は冷却ガス流の最上流（入口）に配置され、発熱量が大きいまたは耐熱性が良いデバイス（例えば、パワートランジスタ、大型集積回路など）は冷却ガス流の最下部に配置されるべきである。
6.水平方向において、大電力デバイスはできるだけプリント基板の縁部に近接して配置され、伝熱経路を短縮する。垂直方向において、大電力デバイスは、これらのデバイスが動作しているときの他のデバイスの温度を下げるために、プリント基板の上部にできるだけ近くに配置されています。
7.温度により敏感な装置は、装置の下部などの最低温度領域に配置することが好ましい。加熱装置の上に直接置かないでください。水平面に複数の機器をずらすことが望ましい。
8.設備中のプリント配線板の放熱は主に気流に依存するため、設計時に気流経路を研究し、設備或いはプリント配線板を合理的に配置すべきである。空気が流れると、抵抗の低い場所を常に流れる傾向があるので、プリント基板にデバイスを配置する際に、ある領域に大きな空間を残さないようにします。機械全体における複数のプリント基板の配置も同様の問題に注意しなければならない。
9.PCB上のホットスポットの集中を避け、できるだけPCBボード上に電源を均一に分配し、PCB表面の温度性能を均一に一致させる。設計中に厳密な均一分布を実現することは一般的には難しいが、ホットスポットが回路全体の正常な動作に影響を与えないように、電力密度が高すぎる領域を避ける必要がある。可能であれば、プリント回路の熱効率を分析する必要がある。例えば、一部の専門PCB設計ソフトウェアに追加された熱効率指標分析ソフトウェアモジュールは、設計者が回路設計を最適化するのに役立つことができる。
10.最も消費電力と発熱量の高い装置を放熱最適位置の近くに配置する。近くにヒートシンクがない限り、プリント基板の隅や周辺の端に高発熱デバイスを置かないでください。電力抵抗器を設計するときは、できるだけ大きなデバイスを選択し、プリント基板のレイアウトを調整するときに十分な放熱空間を持たせるようにしてください。
11.高放熱素子は基板に接続する際に、それらの間の熱抵抗をできるだけ減らすべきである。熱特性の要求をよりよく満たすために、チップの底面に熱伝導性材料（例えば熱伝導性シリカゲル）を使用し、デバイスの放熱のために一定の接触面積を維持することができる。
12.デバイスと基板の接続：
（1）設備のリード線の長さをできるだけ短くする、
（2）高出力デバイスを選択する際には、リード材料の熱伝導性を考慮しなければならない。可能であれば、できるだけワイヤの最大断面を選択します。
（3）より多くのピンを持つデバイスを選択する。
13.設備の包装選択：
（1）熱設計を考慮する時、設備の包装説明及び熱伝導性に注意してください。
（2）基板とデバイスパッケージとの間に良好な熱伝導経路を提供することを考慮する。
（3）熱伝導路に空気仕切板を設置しないこと。そうであれば、熱伝導性材料を用いて充填することができる。
