PCB Teknik - PCB tahtasını sıcak dağıtım ve IC Paketleme Stratejislerini kullanmanın

Yüzey dağıtma IC paketleri sıcak dağıtmak için basılı devre tahtalarına bağlı. Genelde, PCB yüksek güç yarı yönetici aygıtları için ilk soğuk metodu. İyi bir PCB sıcaklık tasarımı büyük bir etkisi var, sistemi iyi çalıştırabilir ve sıcak kazaların gizli tehlikeyi de gömülebilir. PCB düzeni, masa in şaatı ve aygıt yerleştirmesinin dikkatli yönetimi yüksek güç uygulamalarının ortasında sıcak performansını geliştirebilir.

Semikonduktor üretim şirketleri aygıtlarının kullanıldığı sistemleri kontrol etmekte zorluyor. Ancak, IC'nin yüklendiği sistem tüm aygıt performansı için kritik. Özel IC aygıtları için sistem tasarımcısı genellikle üreticiyle yakın çalışıyor. Sistemin yüksek güç aygıtlarının birçok termal ihtiyaçlarına uygun olmasını sağlamak için sistem tasarımcısı. Bu erken işbirliği, müşterilerin soğuk sisteminde doğru operasyonu sağlayarak IC'nin elektrik ve performans standartlarına uygulamasını sağlar. Birçok büyük yarı yönetici şirketleri, üretici ve son uygulaması arasında hiçbir bağlantı olmayan aygıtlarını standart parças ı olarak satıyor. Bu durumda, IC ve sistemler için daha pasyonel soğuk çözümünü elde etmek için sadece genel bir rehberlik kullanabiliriz.

Ortak yarı yönetici paket türleri açık paketi ya da PowerPADTM stili paketleri. Bu paketlerde, çip ölüm patlaması denilen metal parçasına bağlı. Bu çip patlaması çip işleme sırasında çipi destekliyor ve aygıtların ısınması için de iyi bir termal yoldur. Paketin açık patlaması PCB'e çözüldüğünde, sıcaklık paketlerden ve PCB'ye hızlı ayrılabilir. Sonra sıcaklık çeşitli PCB katları ve çevreli havaya yayılır. Paketin altından PCB'ye giren sıcaklığın %80'i genelde gösterilen paketler yapar. Kalan %20 aygıt kabloları ve paketin tüm tarafından ayrılır. Sıcak %1'den az paketin üstünden dağılır. Bu paketler için iyi PCB sıcaklık tasarımı belli aygıt performansını sağlamak için kritik. PCB tasarımının sıcak performansını geliştirebilecek bir parçası PCB aygıt düzeni. Mümkün olduğunda, PCB'deki yüksek güç komponentleri birbirinden ayrılmalı. Yüksek güç komponentleri arasındaki fiziksel bölüm, her yüksek güç komponenti etrafındaki PCB bölümünün daha iyi ısı aktarımına yardım etmesi için sağlar. PCB'deki yüksek güç dağıtım komponentlerinden sıcaklık hassas komponentlerini ayırmak için dikkat çekilmeli. Mümkün olduğunda, yüksek güç komponentleri PCB köşelerinden uzak durmalı. Daha merkezi bir PCB yeri enerji aç komponentlerin etrafında kurulu alanın ısını dağıtmaya yardım etmesi için azaltılmasına izin verir. İkinci bölüm PCB yapısı, PCB tasarımının termal performansına kararlı etkisi olan bir bölüm. Genel kural, PCB'nin daha bakır olduğu, sistem komponentlerin termal performansı daha iyi. Yarı yönetici aygıtları için ideal ısı patlama durumu, ölüm büyük bir sıcak soğuk bakır üzerinde yüklenirken. Çoğu uygulamalar için bu yerleştirme metodu pratik değil, bu yüzden sadece PCB'nin termal performansını geliştirmek için başka bir değişiklik yapabiliriz. Bugün çoğu uygulamalar için tüm sistem büyüklüğü küçülüyor, sıcak performansını etkileyiyor. PCB daha büyük, ısı yönetimi için kullanılan bölgesi daha büyük ve yüksek güç komponentleri arasında yeterince uzay bırakmak için daha fleksibillik. Mümkün olduğunda, PCB bakır yeryüzü uçaklarının sayısını ve kalıntısını iyileştirin. Toprak uçak bakıcısı genellikle ağırlı ve PCB boyunca sıcaklık patlaması için harika bir termal yoldur. Her kattaki fırlatma düzenlemesi de sıcak yönlendirme için kullanılan kopar bölümünü arttırır. Ancak bu rotasyon genelde elektrik ve sıcak izolasyonda yapılır, olasılık ısı patlaması olarak rolünü sınırlar. Aygıt toprak uçağı termal yönetiminde yardım edebileceği kadar elektrik olarak yolculuk edilmeli. PCB'nin yarı yönetici cihazının altındaki termal vialları PCB'nin gömülü katlarını girmek ve tahtın arkasına yönetmek için ısınmaya yardım eder. PCB'nin üst ve alt katları sıcak performansını geliştirmek için altın toprak. Daha geniş kabloları kullanarak yüksek güç cihazlarından uzaklaştırılmış, ısı patlaması için termal yol sağlayabilir. Sıcaklık sıcaklıkları PCB'den sıcaklığı boşaltmak için harika bir yoldur. Toplu patlamalar genellikle PCB'nin üstünde ya da arkasında yerleştiriler ve düzgün bakır bağlantıları ya da sıcak vialları üzerinden aygıtlara toplanırlar. İçindeki paketler (sadece iki tarafta liderler olan paketler), bu termal patlama PCB'nin üstünde bulunabilir, ortası "köpek kemiği" gibi şekillendirilir (ortası paket kadar kısa ve paketlerden uzak bağlantı bakır alanı büyük. büyük, ortada küçük ve büyük). Dört taraflı bir paket halinde (tüm dört tarafından liderli olan) termal patlaması PCB'nin arkasında veya PCB'ye olmalı. Toplu patlama boyutunu arttırmak PowerPAD stili paketinin termal performansını geliştirmek için harika bir yoldur. Çeşitli sıcaklık yönetici tabak boyutları sıcaklık performansına dramatik etkisi var. Bu boyutları genelde tabulü şeklinde verilen üretim veri çarşafları listelendirir. Ancak, özel bir PCB'nin eklenmiş bakıcının etkisini hesaplamak zor. Bazı internet hesaplayıcıları kullanarak, kullanıcı bir cihazı seçebilir ve sonra bir JEDEC olmayan PCB'nin termal performansına etkilerini değerlendirmek için varan patların boyutunu değiştirebilir. Bu hesaplama araçları, PCB tasarımı sıcak performansını etkilediği kadar belirtiyor. Dört taraflı bir paket için, üst patlama alanı cihazının a çık patlama alanından daha küçük, bu durumda gömülü ya da arka tarafta bir katı daha soğuk sağlamak için ilk yoldur. İki çizgi paketler için sıcaklığı boşaltmak için "köpek kemiği" patlama modelini kullanabiliriz. PCB'yi dağıtmak için kullanılan ekranlardan bazıları da sıcak patlama ve toprak uçağı ile sıcak olarak bağlantılı olduğu sistemin temeline etkili bir sıcak yolu olabilir. Ekranların sayısı, sıcak davranışlığı ve maliyeti düşünerek azaltma noktasına ulaşan bir değer olmalı. Metal PCB silahçısı sıcaklık yönetici tabağına bağlandıktan sonra daha soğuk alanı var. Bazı uygulamalar için, PCB'nin bir kapsamla kapıldığı yerde, profil edilmiş solder dolusu havalı soğuk kapsamından daha yüksek sıcak performansı vardır. Hayranlar ve sıcak patlamalar gibi soğuk çözümler, sistem soğutma metodları da ortak, ama sık sık sık uzaya ihtiyaçları var ya da soğutmak için dizayn değişiklikleri gerekiyor. Yüksek thermal performansı ile bir sistem tasarlamak için iyi bir IC cihazı ve kapalı bir çözüm seçmek yeterli değil. IC'nin sıcak performans programı PCB tahtasına ve IC cihazını hızlı soğutma yeteneğine bağlı. Yukarıdaki pasif soğuk yöntemini kullanarak sistemin ısı bozulma performansını çok geliştirebilir.