Teknik PCB - 9 tip untuk penyebaran panas papan sirkuit PCB

Panas yang dijana oleh kerja papan sirkuit menyebabkan suhu di dalam peranti meningkat dengan cepat. Jika panas tidak dilepaskan pada masa, peralatan akan terus panas. Peranti akan gagal kerana pemanasan berlebihan, dan kepercayaan peralatan elektronik akan berkurang. Oleh itu, ia sangat penting untuk menangani penyebaran panas papan sirkuit.

Pembuat papan sirkuit

1. Analisi faktor meningkat suhu papan sirkuit cetak

Sebab langsung peningkatan suhu PCB adalah wujud peranti penyebaran kuasa.

Darjah berbeza dengan saiz penggunaan kuasa.

Dua fenomena meningkat suhu papan sirkuit cetak:

(1) Tingkat suhu setempat atau meningkat suhu kawasan besar;

(2) Suhu meningkat untuk masa yang singkat atau untuk masa yang panjang.

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

1. Penggunaan kuasa elektrik

(1) Analisis konsumsi kuasa per kawasan unit;

(2) Analisis distribusi kuasa pada papan sirkuit cetak.

2. Struktur papan cetak

(1) Saiz papan cetak;

(2) Bahan papan dicetak.

3. Bagaimana memasang papan cetak

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

(2) Keadaan penyegerakan dan jarak dari kawasan.

4. Radiasi panas

(1) Emisiviti permukaan papan cetak;

(2) Perbezaan suhu dan suhu mutlak antara papan sirkuit cetak dan permukaan sebelah;

5. Kondisi panas

(1) Pasang radiator;

(2) Pemindahan struktur pemasangan lain.

6. Penyebab panas

(1) Penyesuaian semulajadi;

(2) Memaksa penyesuaian.

Analisis faktor di atas dari PCB adalah cara yang efektif untuk menyelesaikan meningkat suhu papan cetak. Faktor-faktor ini sering saling eksklusif dalam produk dan sistem.

Perhubungan dan bergantung, kebanyakan faktor patut dianalisis mengikut situasi sebenar, hanya untuk situasi sebenar tertentu boleh lebih betul

Kira atau anggap parameter seperti meningkat suhu dan konsumsi kuasa.

2. Kaedah penyebaran panas papan litar

1. Peralatan panas tinggi, radiator dan plat konduktor panas

Apabila beberapa peranti dalam PCB mempunyai nilai pemanasan yang besar (kurang dari 3), apabila suhu belum mencapai, radiator atau paip panas boleh ditambah ke peranti pemanasan.

Apabila ia boleh turun, radiator dengan peminat boleh digunakan untuk meningkatkan kesan penyebaran panas. Ia boleh digunakan bila jumlah peranti pemanasan besar (lebih besar dari 3).

Sebuah sink panas besar (papan), yang merupakan sink panas istimewa disesuaikan mengikut kedudukan dan tinggi peranti pemanasan pada PCB atau pada plat rata besar

Potong kedudukan tinggi komponen berbeza pada radiator. Penutup radiator ditetapkan secara integral pada permukaan komponen dan menghubungi setiap komponen untuk menghapuskan panas. Tapi kerana Yuan

Apabila peranti dipasang dan diseweld, konsistensi tinggi dan rendah adalah lemah, dan kesan penyebaran panas tidak baik. Untuk meningkatkan efisiensi penyebaran panas komponen, pad panas perubahan fase lembut biasanya dipasang pad a permukaan komponen.

buah.

2. Papan PCB sendiri menghapuskan panas

Pada masa ini, papan sirkuit cetak yang banyak digunakan adalah kain kaca tembaga/epoksi atau kain kaca resin fenol, dan sejumlah kecil laminat tembaga berdasarkan kertas juga digunakan.

bahan. Walaupun substrat ini mempunyai sifat elektrik yang baik dan sifat memproses, mereka mempunyai penyebaran panas yang tidak baik. Sebagai cara untuk menghapuskan panas untuk unsur pemanasan tinggi, hampir

Anda tidak boleh mengharapkan panas yang dilakukan oleh resin PCB sendiri, tetapi untuk menyebar panas dari permukaan komponen ke udara sekeliling. Tetapi sebagai produk elektronik telah memasuki

Pada zaman miniaturisasi, pemasangan densiti tinggi, dan kumpulan pemanasan tinggi, ia tidak cukup untuk menyebar panas hanya pada permukaan komponen kecil.

Pada masa yang sama, disebabkan penggunaan luas komponen lekap permukaan seperti QFP dan BGA, sejumlah besar panas yang dijana oleh komponen dipindahkan ke papan PCB, yang menyediakan penyelesaian.

Cara terbaik untuk menghapuskan panas adalah untuk meningkatkan kapasitas menghapuskan panas PCB yang berada dalam kontak langsung dengan unsur pemanasan, dan menghantar atau mengeluarkan melalui papan PCB.

3. Rancangan linear yang masuk akal untuk penyebaran panas

Kerana konduktiviti panas yang lemah resin dalam bahan lembaran, wayar foli tembaga dan lubang foli tembaga adalah konduktor panas yang baik, meningkatkan kadar sisa foli tembaga, dan meningkatkan lubang kondukti panas adalah kunci untuk penyebaran panas.

Maksud utama.

Untuk menilai prestasi penyebaran panas papan sirkuit cetak, perlu menilai konduktiviti elektrik yang sama dengan substrat pengisihan papan sirkuit cetak. Bahan komposit ini terdiri dari bahan dengan konduktiviti panas yang berbeza.

4. Untuk peralatan yang mengadopsi pendinginan udara konveksi bebas, lebih baik untuk menetapkan sirkuit terintegrasi (atau peranti lain) ke panjang longitudinal atau panjang melintasi.

5. Komponen pada papan sirkuit cetak yang sama sepatutnya diatur sebanyak mungkin mengikut generasi panas dan darjah penyebaran panas mereka, sehingga generasi panas adalah kecil atau resistensi panas adalah lemah.

6. Dalam arah mengufuk, peranti kuasa tinggi adalah sebanyak yang mungkin kepada pinggir papan sirkuit cetak untuk pendek laluan pemindahan panas; dalam arah menegak, peranti kuasa tinggi

Peranti ini hampir mungkin ke atas papan sirkuit cetak untuk mengurangkan pengaruh peranti ini pada suhu peranti lain.

7. Peralatan sensitif suhu ditempatkan terbaik di kawasan suhu rendah (seperti bawah peralatan). Jangan letakkannya dalam peranti pemanasan.

8. Pencerahan panas papan sirkuit cetak bergantung pada aliran udara, jadi laluan aliran udara patut dipelajari dalam desain, dan peranti atau papan sirkuit cetak patut dikonfigur secara rasional.

Papan sirkuit. Apabila udara mengalir, ia sentiasa cenderung mengalir di tempat-tempat dengan perlawanan rendah, jadi apabila mengkonfigur peralatan pada papan sirkuit cetak, mengelakkannya di kawasan tertentu.

9. Menghindari titik panas yang berkonsentrasi pada PCB, mengedarkan kuasa pada PCB secara bersamaan yang mungkin, dan menjaga keseluruhan prestasi suhu permukaan PCB.

10. Letakkan peralatan dengan konsumsi kuasa tertinggi dan output panas tertinggi dekat lokasi penyebaran panas terbaik. Jangan letak peranti pemanasan di sudut papan sirkuit cetak.