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PCB技術

PCB技術 - 熱放散を改善して、信頼性を増やすためにPCB基板設計を使う方法

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PCB技術 - 熱放散を改善して、信頼性を増やすためにPCB基板設計を使う方法

熱放散を改善して、信頼性を増やすためにPCB基板設計を使う方法

2021-10-02
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Author:Frank

使い方 プリント配線板設計 熱を高めるディー統合と信頼性の向上

電子機器については、作動中に一定量の熱量が発生する, 装置の内部温度が急速に上昇するように. 熱が時間に消散されないならば, 機器は加熱し続ける, そして、デバイスは過熱のために失敗するでしょう. 電子機器性能の信頼性は低下する. したがって, 回路基板に良好な放熱処理を施すことは非常に重要である.


放熱銅箔と大面積電源銅箔


銅皮に接続する面積が大きいほど, 接合温度を下げる

銅面積が大きいほど接合温度が低くなる.


PCBボード

ホットオーバホール

ヒートスルーホールはデバイスの接合温度を効果的に下げることができ、単板厚み方向の温度均一性の向上, そして、プリント配線板の背面に他の放熱方法を採用する可能性を提供する. シミュレーション, 非熱的なビアに比べて, 熱起電力2.のサーマルビア.5 W,1 mmのピッチと6 x 6の中心設計は、接合温度を約4%減少させることができる.8°Cの場合、そして、プリント配線板の上面と底面との間の温度差は、元の21°Cから5°Cまで減少した. 熱ビア配列を4 x 4に変更した後, デバイスの接合温度は2.で増加した.6 x 6と比較した2.つの円周度c注目に値する.


銅はIC背面に露出し、銅と空気との間の熱抵抗を低減する


PCBレイアウト
ハイパワー, 感熱デバイス要件.

寒風域に熱感知器を置く.

最も熱い位置に温度検出装置を置く.

同じ装置 プリント板 それらの熱量値及び熱放散度に応じて可能な限り配置されるべきである. 低熱値または劣る耐熱性を有するデバイス(例えば、小信号トランジスタ、小規模集積回路, 電解コンデンサ, 冷却ガス流の最上層流(入口)及び大きな発熱量又は良好な耐熱性を有する装置(例えばパワートランジスタ、大規模集積回路, 等)冷却気流の最下部に配置される。


水平方向に, ハイパワーデバイスは、 プリント板 熱伝達経路を短くすることができる垂直方向に, ハイパワーデバイスは、上部の近くに配置されます プリント板 これらの装置が影響を及ぼしているとき、他の装置の温度を下げるのを可能にしてください.

の熱放散 プリント板 機内では主に気流に頼っている, したがって、空気流路は設計中に研究されるべきである, そして、デバイスまたはプリント回路基板は、合理的に構成されなければならない. 空気が流れるとき, 常に抵抗の低い場所で流れる傾向がある, それで、プリント回路基板の上で装置を構成するとき, ある地域に大きな空域を残すのを避ける. マシン全体の複数のプリント回路基板の構成は、同じ問題にも注意を払うべきである.

温度感受性デバイスは、デバイスの下部など、最も温度の低い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こと. 水平面に複数のデバイスを停滞させるのがベストです.


ジー, 最も高い電力消費と熱発生の装置は、熱散逸のために最高の位置の近くに置かれます. 高発熱デバイスを、角部と周辺端部に配置しない プリント板, ヒートシンクが近くに置かれない限り. 電源抵抗器の設計, 可能な限り大きなデバイスを選択してください, そして、それがレイアウトを調節するとき、熱放散のために十分なスペースを持ってください プリント板.