Новости PCB - техника теплоотвода PCB на заводе многослойных схем

PCB heat dissipation skills of multi-layer circuit board factories

When electronic equipment is working, Он вырабатывает много тепла, causing the internal temperature of the equipment to rise rapidly. Если тепло не растает вовремя, the equipment will continue to heat up, оборудование устаревает из - за перегрева, and the reliability of the electronic equipment will decrease. поэтому, it is very important to conduct heat dissipation treatment on the панель PCBof batch manufacturers of multilayer circuit boards.

One. анализ факторов повышения температуры в системе кондиционирования воздухапечатная плата

The direct cause of the temperature rise of the multilayer circuit board is due to the existence of power consumption devices in the circuit, мощность электронного оборудования различной степени, интенсивность нагрева изменяется в зависимости от размера потребляемой энергии.

Two phenomena of temperature rise inпечатная плата:

(1) Local temperature rise or large area temperature rise;

(2) Short-term temperature rise or long-term temperature rise.

When analyzing the thermal power consumption of a PCB multilayer circuit board, it is generally analyzed from the following aspects.

Это.... Electrical power consumption

(1) Analyze the power consumption per unit area;

(2) Analyze the distribution of power consumption on multilayer circuit boards.

- 2..., the structure of the printed circuit board

(1) The size of the printed circuit board;

(2) Printed circuit board materials.

- 3..., thermal convection

(1) Natural convection;

(2) Forced cooling convection.

- 4..., heat conduction

(1) Install a radiator;

(2) Conduction of other installation structures.

- 5.... How to install the printed circuit board

(1) Installation method (such as vertical installation, horizontal installation);

(2) The sealing condition and the distance from the case.

..., heat radiation

(1) The emissivity of the printed circuit board surface;

(2) The temperature difference between the printed circuit board and adjacent surfaces and their absolute temperature;

The analysis of the above factors from the PCB circuit board proofing manufacturers is an effective way to solve the temperature rise of the printed board. в продуктах и системах эти факторы часто взаимосвязаны и зависят друг от друга. Most of the factors should be analyzed according to the actual situation. в зависимости от конкретных обстоятельств,, можно более точно рассчитать или оценить такие параметры, как повышение температуры и энергопотребление.

2. Heat dissipation method of multilayer circuit board

1. радиатор с высокой теплоотдачей, heat conducting plate

When a small number of components in the PCB circuit board generate a large amount of heat (less than 3), можно добавить радиатор или тепловую трубу на элемент нагрева. When the temperature cannot be lowered, можно использовать радиатор с вентилятором для повышения теплоотдачи. When the number of heating devices is large (more than 3), a large heat dissipation cover (board) can be used, which is a special heat sink customized according to the position and height of the heating device on the PCB or a large flat heat sink Cut out different component height positions. полная застёжка крышки теплоотвода на поверхности узла, and it is in contact with each component to dissipate heat. Однако, the thermal effect is not good due to the poor consistency of height during assembly and welding of components. обычно, a soft thermal phase change thermal pad is added on the surface of the component to improve the heat dissipation effect.

- 2.... Use reasonable wiring design to realize heat dissipation

Because the resin in the sheet has poor thermal conductivity, медная фольга провода и отверстия являются хорошим проводником тепла, увеличение остаточности медной фольги и увеличение теплоотводящих отверстий являются основными способами охлаждения.

To evaluate the heat dissipation capacity of a multilayer circuit board, it is necessary to calculate the equivalent thermal conductivity (nine eq) of a composite material composed of various materials with different thermal conductivity-an insulating substrate for a multilayer circuit board.

- 3..., heat dissipation through the PCB circuit board itself

At present, широко используемый многослойный лист/epoxy glass cloth substrate or phenolic resin glass cloth substrate, бронзовый лист на небольшой бумажной основе. Although these substrates have excellent electrical properties and processing properties, их дисперсия. путь к теплоотдаче как тепловыделяющая сборка, it is almost impossible to expect heat from the resin of the PCB itself to conduct heat, Вместо этого теплота поверхности сборки распространяется в окружающий воздух. However, с внедрением электроники в миниатюризацию элементов, монтаж высокой плотности, and high-heating assembly, недостаточно полагаться только на поверхность детали с очень малой площадью поверхности. одновременно, due to the large-scale use of surface mount components such as QFP and BGA, количество тепла, вырабатываемого элементами, переносится на панель PCB. Therefore, наилучший способ решения проблемы теплоотвода заключается в повышении теплоотдачи самой PCB, которая непосредственно контактирует с нагревательными элементами.. The board conducts or radiates.

- 4.... The temperature-sensitive device is best placed in the lowest temperature area (such as the bottom of the device). не поместите его прямо над нагревателем. It is best to stagger multiple devices on the horizontal plane.

5. In the horizontal direction, оборудование большой мощности как можно ближе к краю печатной пластины, чтобы сократить путь теплопередачи; в вертикальном направлении, оборудование большой мощности как можно ближе к верхней части печатной платы, чтобы снизить температуру при работе других устройств. влияние.

6. поставить оборудование с наивысшим энергопотреблением и теплоотдачей вблизи оптимального положения теплоотдачи. Do not place high-heating devices on the corners and peripheral edges of the printed board, если только рядом нет радиатора. When designing the power resistor, выбрать максимальное устройство, and make it have enough space for heat dissipation when adjusting the layout of the printed board.

7. The devices on the same printed circuit board should be arranged as far as possible according to their calorific value and degree of heat dissipation. Devices with small calorific value or poor heat resistance (such as small signal transistors, малая интегральная схема, электролитическая емкость, etc.) At the uppermost flow (inlet) of the cooling airflow, devices with large heat or heat resistance (such as power transistors, большая интегральная схема, etc.) are placed at the furthest downstream of the cooling airflow.

8. теплоотдача печатной платы в оборудовании в основном зависит от потока, so the air flow path should be studied during the design, устройство или печатная плата должны быть разумно настроены. When air flows, Он всегда склоняется к низкому сопротивлению, Так что, когда устройство настроено на печатной платы, avoid leaving a large airspace in a certain area. настроить несколькопечатная плата in the whole machine should also pay attention to the same problem.

- 9.... Avoid the concentration of hot spots on the PCB board, по возможности равномерно распределять питание на панелях PCB, and keep the surface temperature performance of the PCB board uniform and consistent. в процессе проектирования обычно трудно обеспечить строгое равномерное распределение, but areas with too high power density must be avoided to prevent hot spots from affecting the normal operation of the entire circuit. если возможно, it is necessary to analyze the thermal efficiency of the printed circuit. например, the thermal efficiency index analysis software module added in some professional PCB board design software can help designers optimize the circuit design.

- 10.... For equipment that adopts free convection air cooling, it is best to arrange integrated circuits (or other devices) vertically or horizontally.

11. при соединении элементов высокого радиатора с основной пластиной, the thermal resistance between them should be reduced as much as possible. чтобы лучше удовлетворять требования тепловых характеристик, some thermal conductive materials (such as a layer of thermally conductive silica gel) can be used on the bottom surface of the chip, и сохраняет некоторую контактную площадь, чтобы разогреть устройство.

- 12.... Connection between device and substrate:

(1) Try to shorten the lead length of the device;

(2) Choose a device with more pins;

(3) When selecting high-power devices, следует учитывать теплопроводность свинцового материала. если возможно, try to choose the largest cross section of the lead.

- 13.... Package selection of the device:

(1) When considering thermal design, pay attention to the package description of the device and its thermal conductivity;

(2) Consider providing a good heat conduction path between the substrate and the device package;

(3) Air partitions should be avoided in the heat conduction path. если так, thermally conductive materials can be used for filling.