Teknik PCB - 10 teknik penyebaran panas dalam bentangan sirkuit PCB

Peranti sensitif panas ditempatkan di kawasan angin sejuk.

Peranti pengesan suhu ditempatkan di posisi paling panas.

Peranti pada papan sirkuit cetak yang sama patut diatur sebanyak mungkin mengikut nilai kalorifik dan darjah penyebaran panas mereka. Peranti dengan nilai kalorifik kecil atau resistensi panas yang lemah (seperti transistor isyarat kecil, sirkuit terpasang skala kecil, kondensator elektrolitik, dll.) patut ditempatkan dalam pendinginan Aliran tertinggi (di pintu masuk) aliran udara, Dan peranti yang mempunyai generasi panas yang besar atau resistensi panas yang baik (seperti transistor kuasa, sirkuit terintegrasi skala besar, dll.) ditempatkan di paling bawah aliran udara sejuk.

Dalam arah mengufuk, peranti kuasa tinggi diatur sebanyak mungkin dengan pinggir papan cetak untuk pendek laluan pemindahan panas; dalam arah menegak, peranti kuasa tinggi diatur sebanyak yang mungkin ke atas papan cetak untuk mengurangkan pengaruh peranti ini pada suhu peranti lain.

Pencerahan panas papan cetak dalam peralatan bergantung pada aliran udara, jadi laluan aliran udara patut dipelajari semasa desain, dan peranti atau papan sirkuit cetak patut dikonfigur secara rasional. Apabila udara mengalir, ia sentiasa cenderung mengalir di tempat dengan perlahan rendah, jadi apabila mengkonfigur peranti pada papan sirkuit cetak, menghindari meninggalkan ruang udara besar di kawasan tertentu. Konfigurasi papan sirkuit dicetak berbilang di seluruh mesin juga perlu memperhatikan masalah yang sama.

Peranti sensitif suhu ditempatkan terbaik di kawasan suhu rendah (seperti bawah peranti). Jangan pernah meletakkannya langsung di atas peranti pemanasan. Lebih baik untuk menambah peranti berbilang pada aras mengufuk.

Letakkan peranti dengan konsumsi tenaga tertinggi dan generasi panas dekat kedudukan terbaik untuk penyebaran panas. Jangan letakkan peranti panas tinggi pada sudut dan pinggir periferik papan cetak, kecuali sink panas diatur di dekatnya. Bila merancang penentang kuasa, pilih peranti yang lebih besar sebanyak mungkin, dan jadikan ia mempunyai cukup ruang untuk penyisipan panas bila mengatur bentangan papan cetak.

Kaedah Dua

Komponen yang menghasilkan panas tinggi ditambah radiator dan plat yang menghasilkan panas Bila beberapa komponen dalam PCB menghasilkan sejumlah besar panas (kurang dari 3), radiator atau paip yang menghasilkan panas boleh ditambah ke komponen yang menghasilkan panas. Apabila suhu tidak boleh rendah, radiator dengan pemanas boleh digunakan untuk meningkatkan kesan penyebaran panas.

Radiator dengan penggemar

Apabila bilangan peranti pemanasan besar (lebih dari 3), boleh digunakan penutup pemanasan panas besar (papan), yang merupakan sink panas istimewa yang disesuaikan mengikut kedudukan dan tinggi peranti pemanasan pada PCB. Atau memotong kedudukan tinggi komponen berbeza pada radiator rata besar.

Penutup penyebaran panas disekat secara integral pada permukaan komponen, dan ia berada dalam kenalan dengan setiap komponen untuk penyebaran panas. Namun, kesan penyebaran panas tidak baik kerana kesistensi tinggi yang tidak baik semasa pengumpulan dan penyelamatan komponen. Biasanya, pad panas perubahan fasa panas lembut ditambah pad a permukaan komponen untuk meningkatkan kesan penyebaran panas.

Kaedah Tiga

Untuk peralatan yang mengadopsi pendinginan udara percuma, lebih baik untuk mengatur sirkuit terintegrasi (atau peralatan lain) secara menegak atau mengufuk.

Kaedah Empat

Guna rancangan kawat yang masuk akal untuk sedar penyebaran panas. Kerana resin dalam piring mempunyai konduktiviti panas yang lemah, dan garis foli tembaga dan lubang adalah konduktor panas yang baik, meningkatkan kadar sisa foli tembaga dan meningkatkan lubang konduktif panas adalah cara utama penyebaran panas.

Untuk menilai kapasitas penyebaran panas PCB, perlu menghitung konduktiviti panas yang sama (sembilan ekv) bahan komposit yang terdiri dari berbagai bahan dengan konduktiviti panas yang berbeza-substrat pengisihan untuk PCB.

Kaedah Lima

Komponen pada papan sirkuit cetak yang sama patut diatur sebanyak mungkin mengikut nilai kalorifik dan darjah penyebaran panas mereka. Peranti dengan nilai kalorifik rendah atau resistensi panas yang lemah (seperti transistor isyarat kecil, sirkuit terpasang skala kecil, kondensator elektrolitik, dll.) ditempatkan di at as aliran udara sejuk (masukan); peranti yang mempunyai kalori besar atau resistensi panas yang baik (seperti transistor kuasa), sirkuit terintegrasi skala besar, dll.) ditempatkan di paling bawah aliran udara sejuk.

Kaedah Enam

Dalam arah mengufuk, peranti kuasa tinggi diatur sebanyak mungkin dengan pinggir papan cetak untuk pendek laluan pemindahan panas. Dalam arah menegak, peranti kuasa tinggi ditempatkan sebanyak mungkin ke atas papan sirkuit cetak untuk mengurangkan kesan peranti ini pada suhu peranti lain apabila ia berfungsi.

Kaedah 7

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

Apabila udara mengalir, ia sentiasa cenderung mengalir di tempat dengan perlahan rendah, jadi apabila mengkonfigur peranti pada papan sirkuit cetak, menghindari meninggalkan ruang udara besar di kawasan tertentu. Konfigurasi papan sirkuit dicetak berbilang di seluruh mesin juga perlu memperhatikan masalah yang sama.

Kaedah Lapan

Peranti sensitif suhu ditempatkan terbaik di kawasan suhu rendah (seperti bawah peranti). Jangan letakkannya langsung di atas peranti pemanasan. Lebih baik untuk mengatur peranti berbilang di atas atas atas.

Kaedah sembilan

Letakkan peranti dengan konsumsi tenaga tertinggi dan generasi panas dekat kedudukan terbaik untuk penyebaran panas. Jangan letakkan peranti panas tinggi pada sudut dan pinggir periferik papan cetak, kecuali kerang panas diatur di dekatnya.

Apabila merancang penentang kuasa, pilih peranti yang lebih besar sebanyak yang mungkin, dan jadikan ia mempunyai cukup ruang untuk penyebaran panas apabila menyesuaikan bentangan papan cetak.

Kaedah 10

Menghindari konsentrasi titik panas pada PCB, mengedarkan kuasa secara bersamaan pada papan PCB sebanyak mungkin, dan menjaga prestasi suhu permukaan PCB seragam dan konsisten.

Kadang-kadang sukar untuk mencapai distribusi seragam ketat semasa proses desain, tetapi kawasan dengan ketepatan kuasa terlalu tinggi mesti dihindari untuk mencegah titik panas daripada mempengaruhi operasi normal seluruh sirkuit. Jika mungkin, perlu menganalisis efisiensi panas sirkuit cetak. Contohnya, modul perisian analisis indeks efisiensi panas ditambah dalam perisian reka-reka PCB profesional boleh membantu reka-reka optimumkan reka-reka sirkuit.