PCB 기술 - PCB 회로 기판의 열원은 주로 세 가지 계층이 있다

PCB 보드에는 다음과 같은 세 가지 주요 열원이 있습니다.

(1) 전자부품의 가열;

(2) PCB 회로기판 자체의 가열;

(3) 다른 부품의 열.

이 세 가지 열원 중에서 전자 부품의 열값이 가장 높고 주요 열원이며 그 다음은 PCB 회로 기판이 형성하는 열이다.외부 열은 시스템의 전체 열 설계에 따라 결정되며 잠시 고려하지 않습니다.그런 다음 열 설계의 목적은 전자 부품의 온도와 PCB 회로 기판의 온도를 크게 낮추고 시스템이 적절한 온도에서 정상적으로 작동 할 수 있도록 적절한 조치와 방법을 선택하는 것입니다.

다음과 같은 몇 가지 측면을 고려할 수 있습니다.

1.PCB 회로기판 자체를 통해 열을 방출한다.현재 널리 사용되는 PCB 회로 기판 재료는 복동/에폭시 유리 천기판 또는 페놀 수지 유리 천기판이며, 소량의 종이 기반 복동판도 사용한다.이 유형의 기판은 전기적 성능과 가공적 성능이 뛰어나지만 열 방출성이 떨어진다.고발열 전자부품의 방열 경로로서 기본적으로 열이 PCB 회로기판 자체의 수지를 통해 전도되는 것을 원할 수 없으며, 전자부품의 표면에서 전도된다.열을 주위의 공기 중으로 발산하다.

그러나 시간이 지남에 따라 스마트 전자 제품은 부품 소형화, 고밀도 설치 및 고발열 조립의 시대에 진입했습니다.표면이 매우 작은 전자 부품의 표면만으로 열을 방출하는 것은 충분하지 않습니다.이와 함께 QFP와 BGA 등 표면에 전자부품을 장착하는 선택량이 많아 전자부품으로 형성된 열이 PCB 보드에 많이 전달됐다.따라서 가장 적합한 열 방출 방식은 가열 전자 부품과 직접 접촉하는 PCB 회로 기판을 늘리는 것이다.자체적인 열 방출 능력은 PCB 회로 기판을 통해 전도되거나 발산된다.

2.고발열 전자소자 히터와 열전도판.PCB 회로 기판의 작은 전자 부품에 더 큰 열 값(3보다 작음)이 있는 경우 전자 부품을 가열할 때 히트싱크 또는 히트파이프를 추가할 수 있습니다.온도를 낮출 수 없을 때 팬을 선택할 수 있습니다.히트싱크, 향상된 히트싱크.가열된 전자부품의 양이 많을 때 (3개 이상) 큰 방열 덮개 (판) 를 사용할 수 있다.PCB 보드에서 가열된 전자 부품의 위치와 높이에 따라 사용자 정의된 특수 히트싱크이거나 대형 평면 히트싱크에서 서로 다른 전자 부품을 절단합니다.

냉각 덮개는 전체적으로 전자 부품의 표면에 채워지고 각 전자 부품과 접촉하여 열을 방출합니다.그러나 전자 부품은 조립 및 용접 과정에서 고도의 일관성이 떨어지기 때문에 발열 효과가 좋지 않습니다.일반적으로 전자부품의 표면에 부드러운 열상변열패드를 추가하여 열방출효과를 높인다.

3. 냉각을 위해 적절한 케이블 연결 설계를 선택합니다.판의 수지는 열전도성이 비교적 떨어지기 때문에 동박선과 구멍은 좋은 열전도체이기 때문에 동박의 잔류율을 높이고 열전도구멍을 증가시키는 것이 열을 방출하는 주요 수단이다.

4. 고발열 전자 부품이 기판에 연결되어 있을 때, 그것들 사이의 열 저항은 최소화되어야 한다.열특성의 요구를 더욱 잘 만족시키기 위하여 칩의 밑표면에 일부 열전도재료 (예를 들면 한층의 열전도실리콘) 를 사용하고 일정한 접촉면적을 유지하여 전자부품의 열을 방출할수 있다.

5.수평 방향에서 고출력 부품은 가능한 한 인쇄판의 가장자리에 가깝게 배치하여 전열 경로를 단축할 수 있다;수직 방향에서, 고출력 부품은 가능한 한 인쇄판의 상단에 접근하여, 이러한 전자 부품의 작업량을 줄일 수 있다.시간이 다른 전자 부품의 온도에 미치는 영향.

6. 설비에서 인쇄회로기판의 열 방출은 주로 기류에 의존하기 때문에 설계할 때 기류 경로를 연구하고 설비나 인쇄회로기판을 합리적으로 배치해야 한다.공기가 흐를 때, 그것은 항상 저항력이 낮은 곳에서 흐르는 경향이 있기 때문에, 인쇄회로기판에 설비를 배치할 때, 어떤 구역에 큰 공역을 남기는 것을 피한다.전체 기기의 여러 인쇄회로기판 배치도 같은 문제에 주의해야 한다.

온도에 더 민감한 장치는 가장 낮은 온도 영역 (예: 장치의 하단) 에 두는 것이 좋습니다.가열 장치 위에 직접 배치하지 마십시오.수평면에서 여러 장치를 분리하는 것이 좋습니다.

8. 핫스팟이 PCB에 집중되지 않도록 하고, 가능한 한 PCB 보드에 전력을 균일하게 분포하여 PCB 표면의 온도 성능을 균일하게 일치시킨다.설계 과정에서 일반적으로 엄격한 균일 분포를 실현하기는 어렵지만, 핫스팟이 전체 회로의 정상적인 작동에 영향을 미치지 않도록 전력 밀도가 너무 높은 영역을 피해야 한다.