PCB新聞 - PCB板散熱技巧

對於電子設備，工作時會有一定的熱量，使設備內部溫度迅速升高。 如果不及時釋放熱量，設備將繼續加熱，設備將因過熱而失效，電子設備的可靠效能將下降。

囙此，對電路板進行良好的散熱處理非常重要。 PCB電路板的散熱是一個非常重要的環節，那麼PCB電路板的散熱技巧是什麼？ 讓我們一起討論一下。

1 散熱通過 PCB電路板 現時自己, PCB板 廣泛使用的是銅/環氧玻璃布基材或酚醛樹脂玻璃布基材, 和少量紙鍍銅板.

雖然這些基板具有優异的電學效能和加工效能，但散熱性較差。 作為高熱組件的散熱管道，熱量很難通過PCB本身的樹脂傳遞，而是從組件表面向周圍空氣散熱。

然而，隨著電子產品進入了元件小型化、高密度安裝和高熱組裝的時代，僅僅依靠表面積非常小的元件表面散熱是不够的。

同時，由於QFP和BGA等表面安裝元件的大量使用，元件產生的熱量被大量傳輸到PCB板。 囙此，解决散熱的最佳方法是提高與加熱元件直接接觸的PCB的散熱能力，並通過PCB板傳導或發射。

PCB佈局

a、熱敏設備應放置在冷風區。

b、溫度檢測裝置置於最熱位置。

c、同一印製板上的器件應盡可能根據散熱分區的大小、熱量小或耐熱性差的器件（如小訊號電晶體、小型集成電路、電解電容器等）佈置在最高（入口）的冷卻氣流上， 高熱或耐熱設備（如功率電晶體、大規模集成電路等）放置在冷卻氣流的最下游。

d、在水平方向上，大功率設備應盡可能靠近印製板邊緣，以縮短傳熱路徑； 在垂直方向上，大功率器件盡可能靠近印製板佈置，以减少這些器件在工作時對其他器件溫度的影響。

e、印刷電路板在設備中的散熱主要取決於氣流，囙此在設計中有必要研究氣流路徑並合理配置設備或印刷電路板。 氣流總是傾向於在阻力較小的地方流動，囙此在印刷電路板上配寘設備時，避免在特定區域有較大的空間。 整機中多塊印刷電路板的配寘應注意同一問題。

f、感溫裝置最好放置在溫度最低的區域（如裝置的底部），不要將其放在加熱裝置的上方，最好將多個裝置交錯佈置在水平面上。

g、將功耗和散熱量最高的設備放置在最佳散熱位置附近。 除非附近有冷卻裝置，否則不要將熱組件放置在印製板的角落和邊緣。 在設計中盡可能選擇功率電阻大的器件，並在調整印製板佈局時使其有足够的散熱空間。

h、建議的組件間距：

2、當PCB中的幾個元件有高熱（少於3個）時，可以在加熱裝置中添加散熱器或導熱管。 當溫度無法降低時，可以使用帶風扇的散熱器來增强散熱效果。 當加熱裝置的數量較大（超過3個）時，可以使用大型散熱器（板）。 它是根據加熱裝置在PCB板上的位置和高度定制的專用散熱器或大型平板散熱器，用於切割不同的組件高度位置。 散熱蓋整體扣在部件表面，散熱與每個部件接觸。 然而，由於組件的一致性較差，散熱效果不好。 為了提高散熱效果，通常在元件表面添加軟熱相變墊。

3、對於自然對流空氣冷卻的設備，最好將集成電路（或其他設備）縱向或縱向佈置。

4、由於板中樹脂的導熱性較差，銅箔線和孔是良好的導熱體，囙此提高銅箔的殘留率和新增導熱孔是散熱的主要手段。

為了評估PCB的散熱能力，有必要計算PCB絕緣基板的等效導熱係數（nine eq），該基板由具有不同導熱係數的各種資料組成。

5、同一印製板上的器件應盡可能根據散熱分區的大小、熱量小或耐熱性差的器件（如小訊號電晶體、小型集成電路、電解電容器等）佈置在最高（入口）的冷卻氣流上， 高熱或耐熱設備（如功率電晶體、大規模集成電路等）放置在冷卻氣流的最下游。

6、在水平方向上，大功率裝置盡可能靠近印製板邊緣，以縮短傳熱路徑。 在垂直方向上，大功率器件盡可能靠近印製板佈置，以减少這些器件在工作時對其他器件溫度的影響。

7、設備中印制板的散熱主要取決於氣流，囙此在設計時有必要研究氣流路徑，合理配置設備或印製板。

氣流總是傾向於在阻力較小的地方流動，囙此在印刷電路板上配寘設備時，避免在特定區域有較大的空間。 整機中多塊印刷電路板的配寘應注意同一問題。

8、感溫裝置最好放置在溫度最低的區域（如裝置底部），不要將其放在加熱裝置正上方，最好將多個裝置交錯佈置在水平面上。

9、功耗最高、熱量最高的裝置佈置在最佳散熱位置附近。 除非附近有冷卻裝置，否則不要將熱組件放置在印製板的角落和邊緣。

在設計中盡可能選擇功率電阻大的器件，並在調整印製板佈局時使其有足够的散熱空間。

10、避免PCB上的熱點集中，儘量在PCB板上均勻分佈電源，保持PCB表面溫度效能均勻一致。

在設計過程中往往難以實現嚴格的均勻分佈，但有必要避免功率密度過高的區域，以免影響整個電路的正常運行。

如果可能的話, 有必要分析 印刷電路板, 如將熱性能指標分析軟體模塊添加到一些轉PCB設計軟體中, 這可以幫助設計者優化電路設計.