Berita PCB - Ralat panas papan PCB

1. Kepentingan desain PCB panas

Selain kerja berguna, kebanyakan tenaga elektrik yang dikonsumsi oleh peralatan elektronik diubah menjadi emisi panas. Panas yang dihasilkan oleh peralatan elektronik membuat suhu dalaman meningkat dengan cepat. Jika panas tidak hilang pada masa, peralatan akan terus panas, dan komponen akan gagal kerana pemanasan berlebihan, dan kepercayaan peralatan elektronik akan menurun. SMT meningkatkan ketepatan pemasangan peralatan elektronik, mengurangkan kawasan pendinginan yang berkesan, dan mempengaruhi dengan serius kecerdasan suhu peralatan meningkat. Oleh itu, ia sangat penting untuk mempelajari rancangan panas.

2. Analisis faktor naik suhu papan sirkuit dicetak

Penyebab langsung meningkat suhu PCB adalah wujud peranti kuasa sirkuit, peranti elektronik mempunyai darjah penggunaan kuasa yang berbeza, intensiti pemanasan berbeza dengan penggunaan kuasa.

Dua fenomena meningkat suhu dalam papan cetak:

(1) meningkat suhu kawasan setempat atau besar;

(2) Tingkat suhu jangka pendek atau meningkat suhu jangka panjang.

Dalam analisis kuasa panas PCB, ia secara umum dianalisis dari aspek berikut.

2.1 Penggunaan tenaga elektrik

(1) Analisi konsumsi kuasa per kawasan unit;

(2) Analisis distribusi konsumsi kuasa pada papan PCB.

2.2 Struktur papan cetak

(1) Saiz papan dicetak;

(2) Bahan papan dicetak.

2.3 Kaedah pemasangan papan dicetak

(1) kaedah pemasangan (seperti pemasangan menegak, pemasangan mengufuk);

(2) keadaan penyegerakan dan jarak dari shell.

2.4 radiasi panas

(1) koeficien radiasi permukaan papan dicetak;

(2) Perbezaan suhu antara papan cetak dan permukaan bersebelahan dan suhu mutlak mereka;

2.5 kondukti panas

(1) memasang radiator;

(2) Perjalanan bahagian struktur lain yang dipasang.

2.6 konveksi panas

(1) konveksi semulajadi;

(2) Memaksa penyesuaian.

Analisis faktor di atas dari PCB adalah cara yang efektif untuk menyelesaikan meningkat suhu papan cetak, sering dalam produk dan sistem faktor-faktor ini berhubungan dan bergantung, kebanyakan faktor patut dianalisis mengikut situasi sebenar, hanya untuk situasi sebenar yang spesifik boleh menghitung atau menilai meningkat suhu dan konsumsi kuasa dan parameter lain.

3. Prinsip desain panas

3.1 pilih bahan

(1) Tingkat suhu disebabkan oleh semasa melalui wayar PCB ditambah suhu persekitaran yang dinyatakan tidak boleh melebihi 125 darjah Celsius (nilai biasa digunakan). Bergantung pada piring yang dipilih). Sebagai komponen yang dipasang pada papan cetak juga mengeluarkan beberapa panas, yang mempengaruhi suhu operasi, faktor-faktor ini patut dianggap dalam pemilihan bahan-bahan dan rancangan papan cetak. Suhu titik panas tidak boleh melebihi 125 darjah Celsius. Pilih foil yang lebih tebal.

(2) dalam keadaan istimewa boleh memilih asas aluminum, asas keramik dan plat perlahan panas kecil lainnya.

(3) Penggunaan struktur papan berbilang lapisan menyebabkan desain panas PCB.

3.2 Pastikan saluran penyebaran panas tidak terhalang

(1) Gunakan penuh bentangan komponen, kulit tembaga, tetingkap dan lubang pendinginan dan teknologi lain untuk menetapkan saluran tahan suhu rendah dan efektif untuk memastikan bahawa panas boleh dieksport ke PCB dengan lancar.

(2) Tetapkan penyebaran panas melalui lubang

Rancangkan beberapa penyebaran panas melalui lubang dan lubang buta, boleh secara efektif meningkatkan kawasan penyebaran panas dan mengurangkan resistensi panas, meningkatkan ketepatan kuasa papan sirkuit. Seperti dalam peranti LCCC pada pad penywelding ditetapkan melalui lubang. Dalam proses produksi sirkuit, solder akan dipenuhi untuk meningkatkan konduktiviti panas, dan panas yang dijana apabila sirkuit berfungsi boleh dipindahkan dengan cepat ke lapisan penyebaran panas logam atau moor tembaga ditetapkan di belakang. Dalam beberapa kes tertentu, papan sirkuit yang direka dan digunakan secara khusus dengan lapisan penyebaran panas, bahan penyebaran panas adalah biasanya tembaga/molibdenum dan bahan lain, seperti papan cetak yang digunakan dalam beberapa bekalan kuasa modul.

(3) Penggunaan bahan konduktiviti panas

Untuk mengurangkan perlahan panas dalam proses kondukti panas, bahan konduktif panas digunakan pada permukaan kenalan antara peranti kuasa tinggi dan substrat untuk meningkatkan efisiensi kondukti panas.

(4) Kaedah proses

Untuk meningkatkan keadaan penyebaran panas, sejumlah kecil tembaga halus boleh dicampur ke dalam pasta askar, dan titik askar di bawah peranti akan mempunyai tinggi tertentu selepas penyelesaian kembali. Lubang antara peranti dan papan cetak meningkat, meningkatkan penyebaran panas konveksi.

3.3 Keperlukan bentangan komponen

(1) Lakukan analisis panas perisian pada PCB dan merancang dan kawal naik suhu dalaman maksimum;

(2) Komponen dengan pemanasan tinggi dan radiasi tinggi boleh dirancang secara khusus untuk dipasang pada papan cetak;

(3) kapasitas panas papan disebarkan secara bersamaan. Perhatikan jangan pusatkan distribusi peranti penggunaan kuasa besar. Jika ia tidak dapat dihindari, komponen tinggi patut ditempatkan di atas aliran udara, dan memastikan aliran udara sejuk yang cukup melalui kawasan konsentrasi konsumsi panas;

(4) Jadikan laluan pemindahan panas sebagai pendek yang mungkin;

(5) menjadikan bahagian pemindahan panas sebanyak mungkin;

(6) Bentangan komponen patut mempertimbangkan kesan radiasi panas pada bahagian sekeliling. Komponen dan komponen sensitif-panas (termasuk peranti setengah konduktor) patut disimpan jauh dari sumber panas atau terpisah;

(7)(medium cair) kondensator terbaik jauh dari sumber panas;

(8) Perhatikan untuk membuat ventilasi terpaksa dan ventilasi semulajadi dalam arah yang sama;

(9) saluran udara bagi sub-plat dan peranti yang diletakkan adalah konsisten dengan arah ventilasi;

(10) sebanyak yang mungkin untuk menjadikan penerimaan udara dan penghujan mempunyai jarak yang cukup;

(11) Peranti pemanasan seharusnya diletakkan di atas produk sejauh mungkin, dan seharusnya berada di laluan aliran udara bila syarat membenarkan;

(12) Komponen dengan panas atau arus tinggi tidak patut ditempatkan di sudut dan pinggir papan cetak, dan patut dipasang pada radiator sebanyak mungkin, dan jauh dari peranti lain, dan pastikan saluran penyebaran panas tidak terhalang;

(13)(peranti periferik pemampat isyarat kecil) cuba guna peranti pemindahan suhu kecil;

(14) Gunakan chassis logam atau chassis untuk penyebaran panas sebanyak mungkin.

3.4 Keperluan untuk kabel

(1) Pemilihan plat (rancangan yang masuk akal struktur papan cetak);

(2) peraturan kabel;

(3) Rancangkan lebar saluran minimum mengikut ketepatan semasa peranti; Beri perhatian khusus kepada kawat saluran di persimpangan;

(4) Garis semasa yang besar sepatutnya sebanyak mungkin permukaan; Dalam keadaan yang tidak dapat memenuhi keperluan, penggunaan bar bas boleh dianggap;

(5) Untuk minimumkan resistensi panas permukaan kenalan. Oleh itu, kawasan kondukti panas perlu ditambah; Pesawat kenalan patut rata, lembut, jika perlu boleh dilindungi dengan lemak silikon panas;

(6) Tindakan keseimbangan tekanan dan garis berani dipertimbangkan untuk titik tekanan panas;

(7) kaedah pembukaan tetingkap kulit tembaga penyebaran panas patut diterima, dan kaedah pembukaan tetingkap penyelesaian perlahan penyebaran panas patut digunakan dengan betul;

(8) bergantung kepada kemungkinan penggunaan foil tembaga permukaan besar;

(9) Lubang pemasangan mendarat pad a papan cetak mengadopsi pad yang lebih besar untuk membuat penuh penggunaan bolt pemasangan dan foli tembaga pada permukaan papan cetak untuk penyebaran panas;

(10) sebanyak mungkin untuk meletakkan lubang metalisasi, dan terbuka, permukaan cakera sebanyak mungkin, bergantung pada lubang untuk membantu penyebaran panas;

(11) makna tambahan untuk penyebaran panas peranti;

(12) Dalam kes yang permukaan besar foli tembaga boleh dijamin, kaedah radiator tambahan tidak diterima untuk pertimbangan ekonomi;

(13) Kawasan foil tembaga pemancar yang sesuai (tJ ⤤(0.5~0.8) Tjmax) dihitung mengikut konsumsi kuasa peranti, suhu lingkungan dan suhu persunangan maksimum yang boleh dibenarkan.