PCB Blogu - PCB Soğuk Teknolojisi ve IC Paketleme Strateji

Yarı yönetici üretim şirketleri aygıtlarını kullanan sistemleri kontrol etmek zordur. Ancak, IC aygıtları olan sistem tüm aygıt performansı için kritik. Özelleştirilmiş, IC aygıtları için sistem tasarımcıları genellikle üreticilerle yakın çalışıyor. Sistemin yüksek enerji tüketme aygıtlarının birçok soğuk ihtiyaçlarına sahip olmasını sağlamak için.

Bu erken karşılaşma işbirliği, IC aygıtlarının elektrik standartlarına ve performans standartlarına uymasını sağlayabilir, müşterinin soğuk sisteminde normal operasyonu sağlayarak. Birçok büyük yarı yönetici şirketleri standart parçaları ile aygıtlar satıyor ve üreticiler ve terminal uygulamaları arasında hiçbir bağlantı yok. Bu durumda, IC ve sistem için daha pasif bir soğuk çözümüne yardım etmek için genel bir rehberlik kullanabiliriz. 1. Şekil PowerPad Tasarımı Mümkün olduğunda, PCB'deki yüksek enerji tüketme komponentleri birbirinden ayrılmalı. Yüksek enerji tüketme komponentleri arasındaki fiziksel yer, her yüksek enerji tüketme komponenti etrafındaki PCB bölgesini en büyük kısmını arttırır ve bu yüzden daha iyi ısı yönetimine katkı sağlar. PCB'deki sıcaklık hassas komponentlerini yüksek enerji tüketme komponentlerinden ayırmak için dikkat çekilmeli. Mümkün olduğunda, yüksek enerji tüketme komponentleri PCB köşelerinden uzak durmalı.

Merkezi PCB pozisyonu sıcaklık parçasına yardım etmek için yüksek güç tüketme komponentlerinin etrafında tahta alanını en büyük kısmını arttırabilir. Şekil 2'de iki eşit yarı yönetici cihazı gösteriyor: A ve B komponenti. A komponenti PCB tasarımının köşesinde yerleştiriliyor ve B komponenti'nden %5 yüksek bir çip bağlantı sıcaklığı var, çünkü B komponenti'nin yeri ortaya yakın. Sıcak dağıtımın çevresindeki bölgesi küçük olduğunda, A komponentin köşesindeki ısı dağıtımı sınırlı.

Sıcak performansı üzerinde komponent düzenimin etkisi 2. Şekil. PCB köşe toplantısının çip sıcaklığı orta toplantısından daha yüksektir. İkinci bölüm, PCB tasarımının termal performansına en kararlı etkisi olan PCB yapısıdır. Genel prensip, PCB'deki bakra daha yüksek, sistem komponentlerin termal performansı daha yüksek.

Yarı yönetici aygıtlarının ideal ısı patlama durumu, çip büyük bir sıvı soğuk bakır üzerinde yüklüyor. Çoğu uygulamalar için bu yükleme metodu pratik değil, bu yüzden sadece PCB'nin sıcaklık bozulma performansını geliştirmek için başka bir değişiklik yapabiliriz. Bugün çoğu uygulamalar için sistemin toplam volumu azaltmaya devam ediyor, ve bu sıcaklık performansına negatif etkisi var. Büyük bir PCB'nin ısı yönetimi için kullanılabilecek daha büyük bir alanı var. Ayrıca yüksek enerji tüketme komponentleri arasında yeterince uzay bırakıyor. Mümkün olduğunda, PCB bakır yerleştirme katlarının sayısını ve kalıntısını arttırın. Toprak uçağı bakıcının ağırlığı genellikle büyük ve bütün PCB'nin ısını boşaltması için harika bir ısı yolu.

Sıcak dağıtım performansını geliştirmek için PCB'nin üst ve alt katları altın yerlerdir. Yüksek güç tüketme aygıtlarından daha geniş kabloları kullanarak sıcak patlama için ısıtma yolunu sağlayabilir. Özel ısı yönetimi tabakası PCB sıcaklık patlaması için harika bir yöntemdir. Sıcak yönlendirme tabağı genellikle PCB'nin üstünde ya da arkasında bulundur ve bu cihaza doğrudan bakar bağlantısı ya da sıcak delikten uzaklaştırılır.

İçindeki paketlerin (sadece iki tarafta iletişleri olan paketlerin) üzerinde bu sıcak yönetim tabağı PCB'nin üstünde bulunabilir ve onun şekli "köpek kemiği" gibidir (ortası paket kadar küçük, paketlerden uzak bağlı bakar alanı büyük, ortası küçük ve iki sonu büyük). Dört taraf paketleme durumunda (tüm dört tarafta ipucu var), ısı aktarma tabağı PCB arkasında bulunmalıdır veya PCB'ye girmeli.

Şekil 3 "köpek kemiği" metodunun iki çizgi paketlerinin boyutunu arttırması PowerPad paketlerinin sıcak performansını geliştirmek için harika bir yoldur. Sıcak işleme plakalarının farklı boyutları sıcak performansına büyük etkisi var. Tabulü formda verilen ürün veri sayfası genellikle bu boyutları listeler. Ancak, topraklı PCB'lere eklenmiş bakra etkisini hesaplamak zor. Bazı online hesaplayıcılarla, kullanıcılar bir cihazı seçebilir ve sonra bakra patının boyutunu JEDEC PCB olmayan termal performansına etkilerini tahmin etmek için değiştirebilir. Bu hesaplama araçları sıcak patlama performansı üzerinde PCB tasarımın etkisini belirtir. Dört taraf paketi için, üst patlama alanı cihazın çıplak patlama alanından daha küçük. Bu durumda, daha iyi soğuk yapmanın ilk yolu gömülmek veya geri katmanın. İki çizgi paket için sıcaklığı boşaltmak için "köpek kemiği" şiltesi stilini kullanabiliriz.

Sonunda daha büyük PCB sistemleri de soğutmak için kullanılabilir. Sıcak sıcaklığı patlaması sıcak yönlendirme tabakasıyla ve yeryüzü uçağıyla bağlantıldığında, PCB kurulmak için kullanılan bazı sıcaklık yolları da sistem üssüne etkili olabilir. Sıcak yönlendirme etkisini ve pahasını düşünerek, küçük dönüşünün noktasına ulaşmak için ekranların sayısı en yüksek değeri olmalı. Sıcak hareketi tabakasına bağlandıktan sonra metal PCB destek tabakası daha soğuk alanı var. PCB örtüsünün bir ev sahip olduğu bazı uygulamalar için, tür kontrol edilmiş karışık tamir maddeleri havalı soğuk evinden daha yüksek sıcak performansı vardır. Hayranlar ve sıcak patlamalar gibi soğuk çözümler, sistem soğutma metodları da ortak, ama genelde daha fazla uzay ihtiyaçları var ya da soğuk etkisini iyileştirmek için tasarımı değiştirmek zorundalar.

Yüksek thermal performansı ile bir sistem tasarlamak için iyi bir IC aygıtlarını ve kapalı çözüm seçmek yeterince uzakta. IC aygıtlarının sıcak performansı programlaması PCB kapasitesine ve IC aygıtlarının hızlı soğulmasına izin veren ısınma sistemine bağlı. Pasiv soğuk metodu sistemin sıcaklık patlama performansını çok geliştirebilir.