Data PCB - Panduan rancangan penyebaran panas papan PCB kuasa tinggi

Sama ada anda menggunakan elektronik kuasa pada Papan PCB, sistem terbenam, industrial equipment, atau merancang papan ibu baru, anda perlu menghadapi suhu meningkat dalam sistem anda. Operasi suhu tinggi terus boleh pendek kehidupan papan sirkuit dan mungkin menyebabkan kegagalan pada beberapa titik kritik dalam sistem. Mempertimbangkan penyebaran panas awal dalam proses desain boleh membantu memperpanjang kehidupan papan dan komponen anda. Rancangan panas bermula dengan menilai suhu operasi, pertimbangkan suhu di mana papan akan beroperasi, persekitaran di mana papan akan beroperasi, dan penyebaran kuasa komponen. Faktor ini bekerja sama untuk menentukan suhu operasi papan dan komponen. Ini juga akan membantu dengan strategi pendinginan suai. Letakkan papan dalam persekitaran dengan suhu persekitaran yang lebih hangat akan membolehkan ia menyimpan lebih panas, jadi ia akan berjalan pada suhu yang lebih tinggi.

Komponen yang menghapuskan lebih kuasa akan memerlukan kaedah pendinginan yang lebih efisien untuk menjaga suhu pada tahap ditetapkan. Standard industri penting boleh mendiktasi suhu komponen dan substrat semasa operasi. Sebelum merancang strategi pengurusan panas, pastikan semak suhu operasi yang boleh dibenarkan bagi komponen dalam helaian data dan suhu yang dinyatakan dalam standar industri penting. Pendingin aktif dan pasif perlu digabung dengan bentangan papan yang tepat untuk mencegah kerosakan papan.

Namun, komponen pendinginan menguap sangat besar dan oleh itu tidak sesuai untuk banyak sistem. Jika sistem bocor atau pecah, akan ada bocor cair di seluruh papan. Dalam kes ini, pendinginan aktif boleh digunakan untuk menyediakan penyebaran panas yang sama atau lebih baik.

Panas yang dijana dalam jejak pada lapisan permukaan kemudian mudah disebar ke dalam pesawat tanah. Trek yang membawa arus tinggi, terutama dalam sirkuit DC, akan memerlukan lebih berat tembaga untuk menghapuskan jumlah panas yang betul di papan. Ini mungkin memerlukan jejak yang lebih luas daripada yang biasanya digunakan dalam peranti kelajuan tinggi atau frekuensi tinggi. Geometri mempengaruhi pengendalian jejak isyarat AC, yang bermakna anda mungkin perlu ubah stackup untuk sepadan dengan impedance dengan nilai yang ditakrif dalam piawai isyarat atau sumber/komponen muat. Hati-hati dengan basikal panas di papan sirkuit, kerana siklus suhu berulang diantara nilai tinggi dan rendah boleh menyebabkan tekanan membentuk dalam vias dan jejak. Ini boleh menyebabkan pecahan tabung dalam vias nisbah aspek tinggi. Sikling panjang juga boleh menyebabkan lambat jejak pada lapisan permukaan, yang boleh merusak Papan PCB.