Rancangan Elektronik - Kekuatan pendinginan papan sirkuit cetak

Sangat penting untuk menghapuskan panas dari papan sirkuit cetak. Panas yang dijana oleh peralatan elektronik membuat suhu dalaman peralatan meningkat dengan cepat. Jika panas tidak hilang pada masa, peralatan akan terus panas, peralatan akan gagal kerana pemanasan berlebihan, dan kepercayaan peralatan elektronik akan berkurang.1. Analisi faktor meningkat suhu papan sirkuit cetakThe direct cause of the temperature rise of the printed board is due to the existence of circuit power consumption devices, electronic devices have power consumption to varying degrees, and the heating intensity varies with the power consumption. Dua fenomena meningkat suhu dalam papan cetak: (1) meningkat suhu setempat atau meningkat suhu kawasan besar; (2) meningkat suhu jangka pendek atau meningkat suhu jangka panjang. Apabila menganalisis konsumsi tenaga panas PCB, ia secara umum dianalisis dari aspek berikut.

1. Penggunaan kuasa elektrik(1) Analisis penggunaan kuasa per kawasan unit; (2) Analisis distribusi konsumsi kuasa pada papan sirkuit cetak.2. Struktur papan sirkuit cetak(1) Saiz papan sirkuit cetak; (2) Bahan papan sirkuit cetak.3. Kaedah pemasangan papan sirkuit dicetak(1) Kaedah pemasangan (seperti pemasangan menegak, pemasangan mengufuk); (2) Keadaan penyegelan dan jarak dari kasing.4. Radiasi panas(1) Emisiviti permukaan papan cetak; (2) Perbezaan suhu antara papan sirkuit cetak dan permukaan bersebelahan dan suhu mereka; 5. Kondisi panas(1) Pasang radiator; (2) Perjalanan struktur pemasangan lain.6. konveksi terma(1) konveksi semulajadi; (2) Memaksa penyesuaian. Analisis faktor di atas dari PCB adalah cara yang efektif untuk menyelesaikan meningkat suhu papan cetak. Kadang-kadang dalam produk dan sistem, faktor-faktor ini berkaitan dan bergantung satu sama lain. Kebanyakan faktor patut dianalisis mengikut situasi sebenar, dan hanya untuk satu spesifik Hanya dalam situasi sebenar boleh parameter seperti meningkat suhu dan konsumsi kuasa dihitung atau dihitung dengan betul.

Kedua, kaedah penyebaran panas papan sirkuit cetak2.1 Peranti yang menghasilkan panas tinggi tambah radiator dan plat yang menghasilkan panas Apabila terdapat beberapa peranti dalam PCB yang menghasilkan sejumlah besar panas (kurang dari 3), radiator atau paip panas boleh ditambah ke peranti pemanas. Apabila suhu tidak boleh turun, radiator dengan pemanas boleh digunakan untuk meningkatkan penyebaran panas. Kesan. Apabila bilangan peranti pemanasan besar (lebih dari 3), boleh digunakan penutup pemanasan panas besar (papan), yang merupakan radiator istimewa yang disesuaikan mengikut kedudukan dan tinggi peranti pemanasan pada PCB atau radiator rata besar. Potong kedudukan tinggi dan rendah komponen berbeza. Pasang penutup penyebaran panas pada permukaan komponen sebagai keseluruhan, dan hubungi setiap komponen untuk penyebaran panas. Namun, kesan penyebaran panas tidak baik disebabkan kesistensi buruk komponen semasa pengumpulan dan penyelamatan. Biasanya, pad panas perubahan fasa panas lembut ditambah ke permukaan komponen untuk meningkatkan kesan penyebaran panas. Walaupun substrat ini mempunyai sifat elektrik yang baik dan sifat memproses, mereka mempunyai penyebaran panas yang tidak baik. Sebagai laluan penyebaran panas bagi komponen pemanasan tinggi, hampir mustahil untuk mengharapkan panas dilakukan oleh resin PCB sendiri, tetapi untuk penyebaran panas dari permukaan komponen ke udara sekeliling. Namun, kerana produk elektronik telah memasuki era miniaturisasi komponen, pemasangan densiti tinggi, dan kumpulan generasi panas tinggi, ia tidak cukup untuk bergantung pada permukaan komponen dengan kawasan permukaan yang sangat kecil untuk menghapuskan panas. Pada masa yang sama, disebabkan penggunaan skala besar komponen terpasang permukaan seperti QFP dan BGA, panas yang dijana oleh komponen dipindahkan ke papan PCB dalam kuantiti besar. Oleh itu, penyelesaian untuk penyebaran panas adalah untuk meningkatkan kapasitas penyebaran panas bagi PCB sendiri yang berada dalam hubungan langsung dengan unsur pemanasan, dan melaksanakannya melalui papan PCB. atau didistribusikan.2.3 Gunakan rancangan wayar yang masuk akal untuk mencapai penyebaran panas Sejak resin dalam lembaran mempunyai konduktiviti panas yang lemah, dan garis foil tembaga dan lubang adalah konduktor panas yang baik, meningkatkan kadar sisa foil tembaga dan meningkatkan vial panas adalah cara utama penyebaran panas. Untuk menilai kapasitas penyebaran panas PCB, perlu menghitung konduktiviti panas yang sama (sembilan ekv) bahan komposit yang berkomposit dari berbagai bahan dengan konduktiviti panas yang berbeza-substrat pengisihan untuk PCB.2.4 Untuk peralatan yang disejukkan oleh udara percuma, - sirkuit terpasang (atau peranti lain) diatur secara menegak atau mengufuk.2.5 Peranti pada papan cetak yang sama patut diatur sebanyak mungkin menurut t

nilai kalorifik waris dan darjah penyebaran panas. Peranti dengan nilai kalorifik rendah atau resistensi panas yang lemah (seperti transistor isyarat-kecil, sirkuit terpasang skala-kecil, kondensator elektrolitik, dll.) Aliran aliran udara (di dalam), peranti dengan generasi panas tinggi atau resistensi panas yang baik (seperti transistor kuasa, sirkuit terpasang skala-besar, dll.) ditempatkan ke bawah aliran udara pendinginan.2.6 Dalam arah mengufuk, - peranti kuasa tinggi diatur sebanyak mungkin dekat pinggir papan cetak untuk pendek laluan pemindahan panas; dalam arah menegak, peranti kuasa tinggi diatur sebanyak mungkin dekat atas papan cetak untuk mengurangi kesan suhu peranti ini pada peranti lain. influence.2.7 Peranti yang sensitif kepada suhu patut ditempatkan di kawasan suhu (seperti bawah peranti). Jangan pernah meletakkannya langsung di atas peranti yang menghasilkan panas. Peranti berbilang ditetapkan pada aras mengufuk.2.8 Pencerahan panas papan dicetak dalam peralatan terutamanya bergantung pada aliran udara, jadi laluan aliran udara patut dipelajari dalam rancangan, dan peranti atau papan sirkuit dicetak patut diatur secara rasional. Apabila udara mengalir, ia sentiasa cenderung mengalir di mana perlawanan kecil, jadi apabila mengkonfigur komponen pada papan sirkuit cetak, perlu untuk menghindari meninggalkan ruang udara besar di kawasan tertentu. Konfigurasi papan sirkuit dicetak berbilang di seluruh mesin juga patut memperhatikan masalah yang sama.2.9 Lupakan konsentrasi titik panas pada PCB, mengedarkan kuasa sama pada PCB sebanyak mungkin, dan menjaga prestasi suhu permukaan PCB seragam dan konsisten. Kadang-kadang sukar untuk mencapai distribusi seragam ketat dalam proses desain, tetapi perlu menghindari kawasan dengan ketepatan kuasa terlalu tinggi, untuk menghindari titik panas yang mempengaruhi operasi normal seluruh sirkuit. Jika boleh, perlu melakukan analisis prestasi panas sirkuit dicetak. Contohnya, modul perisian analisis prestasi panas yang ditambah dalam beberapa perisian desain PCB boleh membantu perancang optimize desain sirkuit.2.10 Urus penyebaran kuasa dan peranti yang menghasilkan panas berhampiran lokasi penyebaran panas. Jangan letak komponen panas tinggi pada sudut dan pinggir papan cetak kecuali sink panas diatur di dekatnya. Bila merancang penentang kuasa, pilih peranti yang lebih besar sebanyak mungkin, dan tetapkan bentangan papan cetak sehingga ada cukup ruang untuk penyebaran panas.

2.11 Peranti dengan penyebaran panas tinggi patut disambungkan ke substrat dengan resistensi panas sebanyak yang mungkin diantaranya. Untuk memenuhi keperluan ciri-ciri panas yang lebih baik, beberapa bahan konduktif panas (seperti lapisan gel silica konduktif panas) boleh digunakan di permukaan bawah cip, dan kawasan kenalan tertentu boleh disimpan untuk peranti untuk menghapuskan panas.2.12 Sambungan peranti dan substrat:(1) Cuba untuk pendek panjang lead peranti; (2) Apabila memilih peranti kuasa tinggi, konduktiviti panas bahan utama patut dianggap, dan jika boleh, cuba memilih bahagian salib utama; (3) Pilih peranti dengan bilangan lebih besar pin.2.13 Pemilihan pakej peranti:(1) Bila mempertimbangkan desain panas, perhatian patut diberikan kepada keterangan pakej peranti dan konduktiviti panasnya; (2) Ia patut dianggap menyediakan laluan kondukti panas yang baik antara substrat dan pakej peranti; (3) Sekatan udara patut dihindari pada laluan kondukti panas. Jika demikian, bahan konduktif panas boleh digunakan untuk mengisi papan PCB.