сборка IC зависит от PCB. Generally speaking, PCB - основной способ охлаждения полупроводниковых приборов с высоким энергопотреблением. хороший дизайн теплоотвода PCB может оказать огромное влияние. It can make the system work well, можно похоронить скрытую опасность тепловой аварии. Careful handling of PCB layout, структура правления, and device placement can help improve the thermal performance of mid-to-high power applications.
компании - Производители полупроводников трудно контролировать системы, использующие их оборудование. Однако установка систем IC имеет решающее значение для общей производительности оборудования. Что касается оборудования IC, то системные конструкторы обычно тесно сотрудничают с изготовителями для обеспечения того, чтобы система отвечала многим требованиям к теплоотдаче, предъявляемым к оборудованию большой мощности. Такое заблаговременное сотрудничество позволит обеспечить соответствие IC электрическим стандартам и стандартам производительности, а также нормальное функционирование системы охлаждения клиентов. многие крупные полупроводниковые компании продают оборудование в качестве стандартной продукции, и между изготовителями и конечными приложениями нет никакой связи. в этом случае мы можем использовать лишь общие руководящие принципы, чтобы помочь добиться более эффективного IC и системы пассивного охлаждения.
типичные типы полупроводниковых пломб имеют открытую паяльную тарелку или герметичную оболочку PowerPADTM. In these packages, чип установлен на металлической пластине под названием матрац. этот кристалл подушка в процессе обработки кристалла поддерживает чип, также является хорошим теплоотводом оборудования. When the exposed pad of the package is soldered to the PCB, теплота может быстро испариться из герметики, а затем попасть в PCB. After that, теплота распространяется через каждый слой PCB в окружающем воздухе. Exposed pad packages generally conduct about 80% of the heat, войти проникновение PCB the bottom of the package. Остальные 20% тепла распространяются через провода устройства и все стороны упаковки. Less than 1% of the heat is dissipated through the top of the package. герметизация этих разобщенных плит, a good PCB heat dissipation design is essential to ensure certain device performance.
Первый аспект проектирование PCB that can improve thermal performance is the PCB device layout. по возможности, high-power components on the PCB should be separated from each other. физическое разделение между такими мощными сборками максимизирует площадь PCB вокруг каждого энергоблока, thereby helping to achieve better heat conduction. Следует отметить, что теплочувствительные элементы на PCB отделены от мощных элементов. по возможности, the installation location of high-power components should be far away from the corners of the PCB. более центральное положение PCB может максимизировать площадь платы вокруг энергоблока, Таким образом, способствовать теплоотдаче. Figure 2 shows two identical semiconductor devices: components A and B. модуль A находится в углу PCB, температура перехода чипа на 5% выше, чем у компонента B, Потому что компонент B находится ближе к середине. Since the board area around the component for heat dissipation is smaller, ограниченная теплоотдача в углу раздела А.
Вторым аспектом является структура PCB, которая оказывает наиболее сильное влияние на тепловые характеристики, разработанные PCB. общий принцип: чем больше медь в PCB, тем выше тепловые свойства компонентов системы. в полупроводниковом приборе идеальным методом охлаждения является установка чипов на крупном куске жидкой холодной меди. для большинства приложений этот метод установки является непрактичным, поэтому мы можем внести некоторые другие изменения в PCB, чтобы повысить производительность теплоносителя. для большинства сегодняшних приложений общий объем системы продолжает сокращаться, что негативно сказывается на теплоотдаче. Чем больше PCB, тем больше его площадь может быть использована для теплопередачи, и он также обладает большей гибкостью, позволяющей достаточно места между компонентами высокой мощности.
Whenever possible, Максимальное количество и толщина поверхности приземления PCB. The weight of the ground layer copper is generally relatively large, для всего PCB, это хороший путь к охлаждению. The arrangement of wiring for each layer will also increase the total proportion of copper used for heat conduction. Однако, this wiring is usually electrically and thermally isolated, Это ограничивает его роль как потенциального теплоносителя. The wiring of the device ground plane should be as electrical as possible with many ground planes, Это поможет максимально повысить теплопроводность. теплоотвод на PCB под полупроводниковым прибором помогает теплоотдаче попасть в закопанный слой PCB и провести ее на обратной стороне платы.
для повышения теплоотдачи верхние и нижние слои PCB являются "золотыми местами". используйте более широкий провод и удалите его от оборудования большой мощности, чтобы обеспечить теплоотвод. специальный радиатор - это хороший способ охлаждения PCB. тепловые пластины обычно расположены на верхней или задней стороне PCB, соединяются с устройством горячей связью через прямое медное соединение или через горячее отверстие. для прямолинейных пломб (с боковыми обвязками с выводными проводами) такие теплопроводные плиты могут располагаться в верхней части PCB в форме "собачьих костей" (как в середине, так и в корпусе, а также в относительно небольшом удалении от герметизированных участков. большие, средние и большие в конце). если в четырехстороннем корпусе установлены провода, то теплопроводная плита должна располагаться на обратной стороне PCB или входить в PCB.
Increasing the size of the thermal board is an excellent way to improve the thermal performance of the PowerPAD package. разные размеры тепловых плит сильно влияют на тепловые характеристики. таблица данных о продуктах в табличной форме обычно содержит данные о размерах. However, трудно количественно определить эффект добавления меди в PCB. использовать некоторые онлайновые калькуляторы, users can select a device and then change the size of the copper pad to estimate its impact on the heat dissipation performance of non-JEDEC PCBs. Эти средства подсветки проектирование PCB on thermal performance. тетраэдрическая упаковка, площадь верхнего паяльного диска как раз меньше площади наружного паяльного диска оборудования. In this case, первый способ добиться лучшего охлаждения. двухрядный прямой пакет, we can use a "dog bone" pad style to dissipate heat.
наконец, systems with larger PCBs can also be used for cooling. Если винт соединяется с радиатором, some screws used to mount the PCB can also become effective heat paths to the system base. учитывать эффект теплопередачи и затраты, количество винтов должно быть максимальным для достижения точки снижения отдачи. After being connected to the thermal conductive plate, металлическая пластина PCB имеет большую площадь охлаждения. For some applications where the PCB is covered with a shell, сварочный материал с профильной регулировкой имеет более высокую тепловую характеристику, чем корпус с воздушным охлаждением. Cooling solutions, вентилятор и радиатор, are also common methods for system cooling, но обычно им нужно больше места, или нужно изменить дизайн, чтобы оптимизировать эффект охлаждения.